KR100209131B1 - 광 디스크 플레이어의 스핀들 모터 제어장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 광 디스크 플레이어의 스핀들 모터 제어장치에 관한 것으로, 이 장치는 디스크로부터 독출되어 제공되는 RF(radio frequency) 신호로부터 서보신호를 처리하여 포커스가 완료되었음이 검출되면 포커스 오케이(FOK) 신호를 출력하는 서보 신호 처리부(10)와; 상기 서보 신호 처리부(10)로부터의 상기 포커스 오케이(FOK) 신호에 응답하여, 제어신호를 발생하는 마이컴(50)과; 상기 서보 신호 처리부(10)로부터의 포커스 오케이신호와 상기 마이컴(50)으로부터의 제어신호에 응답하여, 상기 포커스 오케이가 이루어진 후에 제공되는 정상적인 RF신호로부터 동기신호를 검출하여 소정의 기준속도 및 위상제어를 위한 서보신호를 출력하는 디지탈 신호 처리부(20)와; 상기 스핀들 모터(M)의 구동 전압을 기준 전압(Vref)과 비교하여 비교결과 신호(S1)와 이 비교결과 신호가 반전된 형태의 반전신호(S2)를 출력하는 비교부(60)와; 상기 비교부(60)로부터 제공되는 비교결과 신호(S1) 및 반전신호(S2)와 상기 서보 신호 처리부(10)로부터 제공되는 포커스 오케이신호를 로직 연산하여 출력하는 로직부(70)와; 상기 로직부(70)의 출력 신호 및 상기 디지탈 신호 처리부(20)의 출력신호를 논리곱 연산하여 출력하는 연산부(25)와; 상기 연산부(25)의 출력신호의 레벨을 증폭하는 엠프부(30)와; 상기 엠프부(30)의 출력 신호에 응답하여, 상기 스핀들 모터(M)에 소정의 구동전압을 인가해서, 상기 스핀들 모터(M)를 소정의 방향 및 속도로 구동하는 스위칭부(40)를 구비함으로써, FOK 신호와 모터의 전압을 검출하여 스핀들 모터의 폭주 등을 방지하는 것에 의해 스핀들 모터의 제어를 안정화시킬 수 있다.

Description

광 디스크 플레이어의 스핀들 모터 제어장치
제1도는 종래의 스핀들 모터 제어장치의 개략적인 블럭도.
제2도는 본 발명에 따른 광 디스크 플레이어의 스핀들 모터 제어장치의 블럭도.
제3도는 제2도에 도시된 로직부의 상세 구성도.
제4도는 제3도에 도시된 로직부의 입력신호 및 출력신호를 설명하기 위한 도면.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
10 : 서보 신호 처리부 20 : 디지탈 신호 처리부
30 : 엠프부 40 : 스위칭부
50 : 마이컴 60 : 비교부
62, 64 : 비교기 66, 76 : OR게이트
68 : 인버터 25, 72 : AND게이트
74 : EX-NOR게이트
본 발명은 광 디스크 플레이어의 스핀들 모터 제어 장치에 관한 것으로서, 특히, 서보 에러가 발생할 경우에도 이를 감지하여 스핀들 모터의 회전을 제어할 수 있는 광 디스크 플레이어의 스핀들 모터 제어장치에 관한 것이다.
통상적인 광 디스크 재생 장치, 즉 광 디스크 플레이어로서는, 컴팩트 디스크 플레이어(CDP:compact disk player), 레이저 디스크 플레이어(LDP:laser disk player) 및 컴팩트 디스크 그래픽 플레이어(CDGP:compact disk graphic player) 등이 있는데, 일반적으로 컴팩트 디스크 플레이어는 음성만을 재생할 수 있는 장치이고, 레이저 디스크 플레이어 및 컴팩트 디스크 그래픽 플레이어는 영상 및 음성을 동시에 재생할 수 있는 장치이나, 근래에는 일반적인 컴팩트 디스크와 동일한 크기의 디스크로 영상 및 음성을 재생할 수 있는 비디오 컴팩트 디스크 플레이어도 개발되어 사용되고 있으며, 또한, 최근에는 MPEG-2의 동화상 압축기술을 이용한 디지탈 비디오 디스크(digital video disk:DVD) 플레이어가 개발되었는데, 이는 현행 CD와 같은 12cm의 광 디스크속에 동화상을 포함한 수 기가 바이트(giga byte:GB) 용량의 데이타를 기록하여 재생할 수 있으며 또한, 그 성능 개선을 위해 계속해서 발전하고 있는 추세에 있다.
한편, 이러한 광 디스크 재생 장치들은 광 디스크에 기록된 영상 및/또는 음성을 재생하여 화면 및/또는 스피커를 통하여 출력하는 것으로, 종래의 영상 및/또는 음성 재생 장치들보다 신호대 잡음비가 높아 보다 더 나은 화질 및/또는 음질로 신호를 재생할 수 있고, 불규칙한 재생 및 변조에 의한 잡음이 발생하지 않으며, 왜곡(idstrotion)이 아주 적고 고우스트(ghost:가상)가 없으며 래덤 억세스가 가능한 등의 여러가지 장점이 있어 널리 보급되고 있는 추세에 있다.
한편, 이러한 광 디스크 플레이어에는 스핀들 모터가 장착되는데, 이는 광 디스크 플레이어에서 여러 가지 기능을 수행하고자 할 때 소정의 속도로 구동되어 디스크를 회전시키는 역할을 한다.
제1도는 통상적인 광 디스크 플레이어에서의 스핀들 모터 제어 장치를 나타낸 블럭도이다.
서보 신호 처리부(10)는 광 픽업부(도시되지 않음)로부터 디스크상에서 픽업되어 제공되는 RF(radio frequency) 신호로부터 서보 신호를 처리하여 정상적인 포커스가 이루어졌음이 검출되면 포커스 오케이(FOK) 신호를 디지탈 신호 처리부(20) 및 마이컴(50)으로 출력한다. 디지탈 신호 처리부(20)는 코퍼스 오케이가 이루어진 상태에서 광 픽업부로부터 정상적인 RF신호가 제공되면 마이컴(50)의 제어에 따라 이 RF 신호로부터 동기(SYNC) 신호를 검출하여 소정의 기준 속도 및 PLL(phase locked-loop)을 형성하여 스핀들 서보신호를 출력한다.
엠프부(30)는 디지탈 신호 처리부(20)로부터 제공되는 스핀들 서보신호를 후술되는 스위칭부(40)를 구동시킬 수 있는 정도의 크기로 증폭하여 출력한다.
npn형 트랜지스터(Q1) 및 pnp형 트랜지스터(Q2)로 이루어지는 스위칭부(40)는 엠프부(30)의 출력 신호에 따라 탄-온 또는 탄-오프되는데, 엠프부(30)로부터 하이 신호가 제공되면 트랜지스터(Q1)이 턴-온되어 전원(Vcc)을 스핀들 모터(M)로 제공하여 스핀들 모터(M)를 소정의 속도 및 방향으로 회전시키고, 로우 신호가 제공되면 트랜지스터(Q2)가 턴-온되어 기준 전압(Vref)을 통하여 스핀들 모터(M)를 소정의 속도 및 트랜지스터(Q1)가 턴-온되었을 때의 반대방향으로 회전시킨다.
그런데, 제1도에 도시된 바와 같이 종래의 이러한 스핀들 모터 제어장치는 클로즈-루프로 형성되지 않고 오픈-루프로 형성되기 때문에 소정의 기능을 수행하기 위해 스핀들 모터를 구동시키는 경우 외부의 영향, 예를들면, 정전기 등의 발생 및 내부적인 영향에 따른 서버 에러가 발생하면, 정상적인 제어를 하지 못함으로 인하여 FOK 신호가 로우(low)인 경우에도 스핀들 모터가 폭주하는 등의 오동작이 발생할 수도 있는 문제점이 있었다.
따라서, 본 발명은, 이러한 문제점을 해결하기 위해 제안된 것으로, 본 발명의 목적은 광 디스크 플레이어에서 포커스 실행시 FOK 신호와 스핀들 모터의 전압을 검출함으로써 스핀들 모터의 상태를 파악하고 오동작 발생시 이를 정정함으로써 이후에 발생할 수 있는 일반적인 기능 실생시의 오류를 방지할 수 있도록 한 광 디스크 플레이어의 스핀들 모터 제어장치를 제공하는데 있다.
이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 광 디스크 플레이어의 스핀들 모터 제어장치는: 디스크로부터 독출되어 제공되는 RF(radio frequency) 신호로부터 서보신호를 처리하여 포커스가 완료되었음이 검출되면 포커스 오케이(FOK) 신호를 출력하는 서보 신호 처리부(10)와; 상기 서보 신호 처리부(10)로부터의 상기 포커스 오케이(FOK)신호에 응답하여, 제어신호를 발생하는 마이컴(50)과; 상기 서보 신호 처리부(10)로부터의 포커스 오케이신호와 상기 마이컴(50)으로부터의 제어신호에 응답하여, 상기 포커스 오케이가 이루어진 후에 제공되는 정상적인 RF신호로부터 동기신호를 검출하여 소정의 기준속도 및 위상제어를 위한 서보신호를 출력하는 디지탈 신호 처리부(20)와; 상기 스핀들 모터(M)의 구동 전압을 기준 전압(Vref)과 비교하여 비교결과 신호(S1)와 이 비교결과 신호가 반전된 형태의 반전신호(S2)를 출력하는 비교부(60)와; 상기 비교부(60)로부터 제공되는 비교결과 신호(S1) 및 반전신호(S2)와 상기 서보 신호 처리부(10)로부터 제공되는 포커스 오케이신호를 로직 연산하여 출력하는 로직부(70)와; 상기 로직부(70)의 출력 신호 및 상기 디지탈 신호 처리부(20)의 출력신호를 논리곱 연산하여 출력하는 연산부(25)와; 상기 연산부(25)의 출력신호의 레벨을 증폭하는 엠프부(30)와; 상기 엠프부(30)의 출력 신호에 응답하여, 상기 스핀들 모터(M)에 소정의 구동전압을 인가해서, 상기 스핀들 모터(M)를 소정의 방향 및 속도로 구동하는 스위칭부(40)를 구비한다.
이하, 첨부 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 상세히 설명하면 다음과 같다.
제2도는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 광 디스크 플레이어의 스핀들 모터 제어장치의 블럭도이다.
제2도에 도시된 바와 같이 본 발명은, RF(radio frequency) 신호로부터 서보신호를 처리하여 포커스가 완료되었음이 검출되면 포커스 오케이(FOK)신호를 출력하는 서보 신호 처리부(10)와, 서보 신호 처리부(10)로부터 포커스 오케이신호가 제공되면 이에따른 제어신호를 발생하는 마이컴(50)과, 서보 신호 처리부(10)로부터 포커스 오케이신호가 제공되면 마이컴(50)의 제어신호에 따라 RF신호로부터 동기신호를 검출하여 소정의 기준속도 및 위상제어를 위한 서보신호를 출력하는 디지탈 신호 처리부(20)와, 스핀들 모터(M)의 구동 전압을 소정의 기준 전압(Vref)과 비교하여 그 비교결과 신호 및 비교결과 신호가 반전된 반전신호를 출력하는 비교부(60)와, 비교부(60)로부터 제공되는 비교결과 신호, 반전신호 및 서보 신호 처리부(10)로부터 제공되는 포커스 오케이신호를 로직 연산하여 출력하는 로직부(70)와, 로직부(70)의 출력 신호 및 디지탈 신호 처리부(20)의 출력신호를 논리곱 연산하여 출력하는 연산부(25)와, 연산부(25)의 출력신호를 소정 레벨만큼 증폭하는 엠프부(30)와, 엠프부(30)의 출력 신호에 따라 턴-온 또는 턴 오프되어 상기 스핀들 모터(M)로 소정의 전원(Vcc) 또는 소정의 기준 전압(Vref)이 인가되도록 하여 상기 스핀들 모터가 소정의 방향 및 속도로 구동되도록 하는, npn형 트랜지스터 및 pnp형 트랜지스터(Q1, Q2)로 구성되는 스위칭부(40)를 포함한다.
본 발명에서, 서보 신호 처리부(10), 디지탈 신호 처리부(20) 및 마이컴(50)은 종래의 장치에서와 동일한 기능을 한다.
한편, 비교부(60)는 모터의 구동 전압을 소정의 기준 전압과 비교하여 그 비교결과 신호, 즉, 하이 또는 로우 신호를 출력하는 두 개의 비교기(62, 64) 및 이 비교기들(62, 64)의 출력신호를 논리합 연산하는 OR게이트(66) 및 OR게이트(66)의 출력신호를 반전하는 인버터(inverter:68)로 구성된다. 즉, 비교부(60)의 비교기(62,64)는 현재 모터(M)의 구동 전압을 기준 전압과 비교하여 비교결과 신호를 출력하는데, 모터(M)의 전압이 기준전압(Vref)보다 클 경우에는 비교기(62)가 하이 신호를 출력하고, 기준 전압(Vref)보다 작을 경우에는 비교기(64)가 하이 신호를 출력한다. 또한, 비교기(62,64)의 출력신호는 OR게이트(66)에서 연산된 신호(S1) 및 OR게이트(66)에서 연산된 후 인버터(68)에서 반전된 반전신호(S2)는 로직부(70)로 제공된다.
제3도에 도시된 바와같이, AND게이트(72), EX(exclusive)-NOR게이트(74) 및 OR게이트(76)로 구성되는 로직부(70)는 서보 신호 처리부(10)로부터 제공되는 FOR신호, 비교부(60)로부터 제공되는 비교 결과 신호(S1) 및 반전신호(S2)들을 로직 연산하여 출력한다. 즉, AND게이트(72)로는 FOK신호 및 반전 신호(S2)가 입력되고 EX-NOR게이트(74)로는 FOK신호 및 비교결과 신호(S1)가 입력된다. 또한, AND게이트(72) 및 EX-NOR게이트(74)의 출력신호는 OR게이트(76)로 입력된다. OR게이트(76)는 AND게이트(72) 및 EX-NOR게이트(74)의 출력신호를 연산하여 그 신호(K)를 연산부(25) 즉, AND게이트(25)로 제공한다. 이 AND게이트(25)에는 로직부(70)의 출력신호외에 디지탈 신호 처리부(20)의 출력신호(SPO1)가 제공된다.
AND게이트(25)는 디지탈 신호 처리부(20)의 출력신호(SPO1) 및 로직부(70)이 출력신호(K)를 논리곱 연산하여 그 출력신호(SPO2)를 엠프부(30)로 제공하고, 엠프부(30)는 그 출력신호(SPO2)를 스위칭부(40)를 구성하는 트랜지스터(Q1, Q2)를 구동 즉, 턴-온 또는 턴-오프시킬 수 있는 정도의 크기로 증폭하여 제공한다.
스위칭부(40)를 구성하는 트랜지스터(Q1, Q2)는 엠프부(30)의 출력신호에 따라 각각 턴-온 또는 턴-오프되는데, 엠프부(30)로부터 하이신호가 베이스단에 인가되어 트랜지스터(Q1)가 턴-온될 경우에는 스핀들 모터(M)가 전원(Vcc)에 의해 소정 방향으로 회전한다. 이때, 실질적으로 모터에 인가되는 전압은 소정의 기준전압(Vref, 본 발명에서는 Vcc/2)에 의해 전원의 반에 해당하는 전압(Vcc/2)이 인가된다. 또한, 엠프부(30)로부터 로우신호가 제공되어 트랜지스터(Q2)가 턴-온되면 모터(M)는 기준전압(Vref)에 의해 회전하는데, 그 회전방향은 트랜지스터(Q1)가 턴-온되어 회전할 때와 반대이다.
한편, 본 발명에 따르면, 제4도에 도시된 바와같이, 로직부(70)로 제공되는 FOK신호, 비교결과 신호(S1), 반전신호(S2) 및 로직부(70)의 출력신호(K)로부터 스핀들 모터(M)에 현재 상태를 알 수 있다. 즉, FOK 신호가 하이, 즉 '1'이고 비교결과 신호(S1)가 로우 즉, '0'이면 반전신호(S2)가 '1'이 되고 출력신호(K)는 '1'이 되는데, 이 경우에는 모터(M)의 회전 시작전, 즉, 회전을 시작할려고 하는 순간이다. 그리고, FOK가 '0'이고 비교결과 신호(S1)가 '0'이면 반전 신호(S2) 및 출력신호(K)는 모두 '1'이 되는데, 이 경우는 모터(M)가 정지해있는 상태이며, FOK 신호 및 비교결과 신호(S1)가 둘다 '1'인 경우, 즉, 출력신호(K)가 '0'인 경우에는 정상회전을 하고 있는 상태이다.
한편, FOK 신호가 '0'이고 비교결과 신호(S1)가 '1'인 경우에는 모터(M)가 폭주하는 상태이다. 이때, 디지탈 신호 처리부(20)는 로우 신호 또는 로직부(70)도 '0' 즉, 로우 신호를 AND게이트(25)로 출력하므로 AND게이트(25)는 '0'신호를 엠프부(30)로 제공함으로써 스위칭부(40)를 스위칭시켜 모터(M)의 폭주를 제어할 수 있게 된다.
따라서, 본 발명은, FOK 신호와 모터의 전압을 검출하고 이에따라 스핀들 모터의 폭주 등을 방지함으로써 스핀들 모터의 제어를 안정화시킬 수 있는 장점이 있다.
본 발명은 특정한 바람직한 실시예를 중심으로 도시되고 기술되었지만, 당업자라면 다음의 청구 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 범주를 벗어나지 않고도 다양한 수정 및 변화가 발생할 수 있음을 알 수 있을 것이다.

Claims (3)

  1. 광 디스크 플레이어에서 포커스 실행시 스핀들 모터의 오동작을 검출하여 이를 제어하기 위한 광 디스크 플레이어의 스핀들 모 제어장치에 있어서, 디스크로부터 독출되어 제공되는 RF(radio frequency) 신호로부터 서보신호를 처리하여 포커스가 완료되었음이 검출되면 포커스 오케이(FOK) 신호를 출력하는 서보 신호 처리부(10)와; 상기 서보 신호 처리부(10)로부터의 상기 포커스 오케이(FOK)신호에 응답하여, 제어신호를 발생하는 마이컴(50)과; 상기 서보 신호 처리부(10)로부터의 포커스 오케이신호와 상기 마이컴(50)으로부터의 제어신호에 응답하여, 상기 포커스 오케이가 이루어진 후에 제공되는 정상적인 RF신호로부터 동기신호를 검출하여 소정의 기준속도 및 위상제어를 위한 서보신호를 출력하는 디지탈 신호 처리부(20)와; 상기 스핀들 모터(M)의 구동 전압을 기준 전압(Vref)과 비교하여 비교결과 신호(S1)와 이 비교결과 신호가 반전된 형태의 반전신호(S2)를 출력하는 비교부(60)와; 상기 비교부(60)로부터 제공되는 비교결과 신호(S1) 및 반전신호(S2)와 상기 서보 신호 처리부(10)로부터 제공되는 포커스 오케이신호를 로직 연산하여 출력하는 로직부(70)와; 상기 로직부(70)의 출력 신호 및 상기 디지탈 신호 처리부(20)의 출력신호를 논리곱 연산하여 출력하는 연산부(25)와; 상기 연산부(25)의 출력신호의 레벨을 증폭하는 엠프부(30)와; 상기 엠프부(30)의 출력 신호에 응답하여, 상기 스핀들 모터(M)에 소정의 구동전압을 인가해서, 상기 스핀들 모터(M)를 소정의 방향 및 속도로 구동하는 스위칭부(40)를 구비하는 광 디스크 플레이어의 스핀들 모터 제어장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 비교부(60)는, 제각기 상기 스핀들 모터(M)의 구동 전압과 기준 전압(Vref)을 비교하는 2개의 비교기(62, 64)와; 상기 두 비교기(62, 64)의 출력신호를 논리합 연산하는 상기 비교결과 신호(S1)로서 상기 로직부(70)에 제공하는 OR게이트(66)와; 상기 OR게이트(66)로부터의 상기 비교결과 신호(S1)를 반전시켜 반전신호(S2)로서 상기 로직부(70)에 제공하는 인버터(68)를 구비하는 것을 특징으로 하는 광 디스크 플레이어의 스핀들 모터(M) 제어장치.
  3. 제1항에 있어서, 상기 로직부(70)는, 상기 서보 신호 처리부(10)로부터의 상기 포커스 오케이(FOK)신호와 상기 비교부(60)로부터의 상기 반전신호(S2)를 논리곱 연산하는 AND게이트(72)와; 상기 비교부(60)로부터의 상기 비교결과 신호(S1)와 상기 서보 신호 처리부(10)로부터의 상기 포커스 오케이(FOK) 신호를 연산하는 EX(exclusive)-NOR게이트(74)와; 상기 AND게이트(72)로부의 출력신호와 상기 EX(exclusive)-NOR게이트(74)로부터의 출력신호를 논리합 연산하는 OR게이트(76)를 구비하는 것을 특징으로 하는 광 디스크 플레이어의 스핀들 모터 제어장치.
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