KR100288288B1 - 디.씨모터를채용한광디스크재생장치 - Google Patents

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Abstract

가. 청구범위에 기재된 발명이 속한 기술분야:광 디스크를 회전시키는 스핀들모터에 관한 것이다.
나. 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제:광 디스크 재생장치에 있어서 별도의 스핀들모터 구동부를 구비하지 않고서도 정상적으로 광 디스크의 회전속도를 제어할 수 있는 DC 모터 채용 광 디스크 재생장치를 제공함에 있다.
다. 발명의 해결방법의 요지:모터구동부 IC의 구비를 필요로 하지 않는 DC모터를 스핀들모터로 채용하고, DC모터 회전시 발생되는 FG펄스를 마이컴이 카운팅하고 카운팅값이 목표 RPM과 동일하도록 PWM제어신호를 출력함으로써 DC모터의 회전속도를 소망하는 목표 RPM으로 제어함을 특징으로 한다.
라. 발명의 중요한 용도:CD-롬 드라이브, 슬림형 광 디스크 재생 장치에 사용할 수 있다.

Description

디.씨모터를 채용한 광 디스크 재생장치{OPTICAL DISC REPRODUCTION APPARATUS HAVING A DC MOTOR}
본 발명은 광 디스크 재생장치의 스핀들모터에 관한 것으로, 특히 DC모터를 스핀들모터로 채용한 광 디스크 재생장치에 관한 것이다.
CD-롬 드라이브, DVD-롬 드라이브와 같은 광 디스크 재생장치는 스핀들모터를 구비함으로서 광 디스크를 일정한 속도로 회전시키고, 회전하는 광 디스크로부터 기록된 정보를 재생하여 출력하는 데이터 재생장치의 하나이다. 이러한 광 디스크 재생장치에서는 스핀들모터로서 브러시리스(Brushless)모터를 일반적으로 사용하고 있다. 그 이유는 브러시리스 모터의 토크가 크고 제어가 용이하기 때문이다.
이하 도 1과 도 2를 참조하여 일반적인 광 디스크 재생장치에서 스핀들모터로 사용되는 브러시리스 모터를 제어하는 과정을 설명하면, 우선 도 1은 스핀들모터의 회전속도를 제어하기 위해 필요한 블럭구성을 도시한 것이다. 도 1에서 스핀들모터(10)는 스핀들모터 구동부(20)로부터 입력되는 3상(U상, V상, W상) 구동신호에 의해 CLV 구동한다. 스핀들모터 구동부(20)는 마이컴(30)으로부터 입력되는 제어신호에 따른 전압레벨과 기준 전압레벨을 비교하여 그 차이를 보상하기 위한 구동신호를 출력함으로서 스핀들모터(20)를 구동시킨다. 도 2는 상기 스핀들모터 구동부(20)에 인가되는 제어신호의 타이밍 예시도를 도시한 것으로서, A는 스핀들모터(10)를 정방향으로 회전시키기 위해 출력되는 신호구간이며 B는 스핀들모터(10)를 역방향으로 회전시키기 위해 출력되는 신호구간이다. 한편, 마이컴(30)은 광 디스크면으로부터 재생된 데이터로부터 검출된 동기검출신호의 주기를 시스템클럭으로 카운트하고, 카운트값을 미리 정해져 있는 값과 비교하여 발생된 차이를 스핀들모터의 제어신호로 변환출력함으로써 스핀들모터의 회전속도를 제어한다.
상술한 바와 같이 브러시리스 모터를 스핀들모터(10)로 사용하는 경우에는 반드시 스핀들모터 구동부(20)를 구비하여야 하기 때문에, 결국 광 디스크 재생장치의 생산원가를 절감시키는데 한계가 있으며, 또한 슬림형(Slim Type) 광 디스크 재생장치에 브러시리스 모터를 채용할 경우 제품의 소형화 추구에 장애요인으로 작용한다.
따라서 본 발명의 목적은 광 디스크 재생장치에 있어서 별도의 스핀들모터 구동부를 구비하지 않고서도 정상적으로 광 디스크의 회전속도를 제어할 수 있는 DC 모터 채용 광 디스크 재생장치를 제공함에 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은 트랙킹 액츄에이터와 포커싱 액츄에이터 및 슬레드 이송모터를 각각 구동시키기 위한 구동신호들을 발생하여 출력하는 액츄에이터 구동부를 구비하는 광 디스크 재생장치에 있어서,
인가되는 펄스폭 변조제어신호에 의해 회전하며 회전시 로터와 스테이터간의 상대위치에 따른 FG(Frequency Generator)신호를 발생하여 출력하는 DC모터와,
상기 DC모터의 회전에 의해 발생된 FG신호를 펄스형태로 변환출력하는 주파수 발생부와,
상기 주파수 발생부로부터 출력되는 FG펄스를 일정 시간동안 카운팅하고 그 카운팅값을 목표값과 비교하여 비교오차를 보상하기 위한 펄스폭 변조제어신호를 출력하는 제어부로 구성함을 특징으로 한다.
도 1은 스핀들모터의 회전속도를 제어하기 위해 필요한 구성요소들을 보이기 위한 블럭구성도.
도 2는 도 1중 스핀들모터 구동부(20)에 인가되는 제어신호의 타이밍 예시도.
도 3은 DC모터를 스핀들모터로 채용한 광 디스크 재생장치에서의 DC모터 제어블럭구성도.
이하 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 동작을 상세히 설명하기로 한다. 하기 설명 및 도면에서 동일한 구성요소들은 가능한한 동일한 참조부호를 사용하기로 한다. 그리고 FG펄스를 발생하기 위한 홀센서와 같은 특정 사항들이 나타나고 있는데 이는 본 발명의 보다 전반적인 이해를 돕기 위해서 제공된 것일 뿐 이러한 특정 사항들이 본 발명의 범위 내에서 소정의 변형이나 혹은 변경이 이루어질 수 있음은 이 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게는 자명하다 할 것이다.
도 3은 DC모터를 스핀들모터로 채용한 광 디스크 재생장치에서의 DC모터 제어 블럭구성도를 도시한 것이다. 도 3을 참조하면, DC모터(40)는 액츄에이터 구동부(60)로부터 출력되는 PWM(Pulse Width Modulation) 제어신호에 의해 회전한다. 그리고 상기 DC모터(40)는 로터(rotor)와 스테이터(stator)의 상대위치검출용의 홀 센서(혹은 포토 인터럽트)를 구비함으로써 회전시 FG신호를 발생한다. 이와 같이 발생된 FG신호는 이후 주파수 발생기(50)로 입력되어 증폭 및 주파수/전압변환되어 FG펄스로 출력된다. 마이컴(30)은 광 디스크 재생장치의 전반적인 동작을 제어하기 위한 제어프로그램이 저장된 메모리를 구비한다. 상기 메모리에는 광 디스크를 CAV서보구동방식으로 회전제어하기 위해 요구되는 목표 RPM(Revolution Per Minute)값이 저장되어진다. 따라서 마이컴(30)은 P1단자를 통해 입력되는 FG펄스를 카운팅하여 상기 저장된 목표 RPM값과 비교하고, 비교결과에 따른 차이를 보상하기 위한 PWM 제어신호를 출력함으로써 광 디스크의 회전속도를 제어할 수 있다. 한편 액츄에이터 구동부(60)는 포커스 서보제어와 트랙킹 서보제어 및 슬레드 이송을 제어하기 위한 서보제어신호들을 입력하여 그에 따른 구동신호를 발생하여 출력한다. 상기 구동신호는 포커싱 서보제어를 위한 포커싱 구동신호 FO와, 트랙킹 서보제어를 위한 트랙킹 구동신호 TR 및 슬레드 이송을 제어하기 위한 슬레드 구동신호 SL이 포함된다. 한편 상기 마이컴(30)의 P2단자로부터 출력되는 PWM 제어신호는 액츄에이터 구동부(60)를 통해 DC모터(40)로 전송된다. 즉, 상기 액츄에이터 구동부(60)는 4개 채널을 통해 DC모터(40)와, 트랙킹 액츄에이터 및 포커싱 액츄에이터, 슬레드 이송모터를 각각 구동시키기 위한 구동신호들을 출력한다.
상술한 바와 같이 본 발명은 DC모터(40) 회전시 발생되는 FG펄스를 마이컴(30)이 카운팅하고 카운팅값이 목표 RPM과 동일하도록 PWM제어신호를 출력함으로써 DC모터(40)의 회전속도를 소망하는 목표 RPM으로 제어할 수 있다.
상술한 바와 같이 본 발명은 스핀들모터로 사용되는 브러시리스 모터를 DC모터로 대체함으로서 별도의 모터구동부 IC를 필요로 하지 않는 장점이 있기 때문에, 결과적으로 광 디스크 재생장치의 생산원가를 절감시킬 수 있는 효과가 있으며, 또한 별도의 모터구동부 IC를 필요로 하지 않기 때문에 슬림(slim)형 광 디스크 재생장치에 유용하게 사용할 수 있는 장점이 있다.

Claims (2)

  1. 트랙킹 액츄에이터와 포커싱 액츄에이터 및 슬레드 이송모터를 각각 구동시키기 위한 구동신호들을 발생하여 출력하는 액츄에이터 구동부를 구비하는 광 디스크 재생장치에 있어서,
    인가되는 펄스폭 변조제어신호에 의해 회전하며 회전시 로터와 스테이터간의 상대위치에 따른 FG신호를 발생하여 출력하는 DC모터와,
    상기 DC모터의 회전에 의해 발생된 FG신호를 펄스형태로 변환출력하는 주파수 발생부와,
    상기 주파수 발생부로부터 출력되는 FG펄스를 일정 시간동안 카운팅하고 그 카운팅값을 목표값과 비교하여 비교오차를 보상하기 위한 펄스폭 변조제어신호를 출력하는 제어부로 구성함을 특징으로 하는 DC모터 채용 광 디스크 재생장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 펄스폭 변조제어신호는 상기 액츄에이터 구동부를 통해 상기 DC모터에 인가됨을 특징으로 하는 DC모터 채용 광 디스크 재생장치.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR970012515A (ko) * 1995-08-22 1997-03-29 김광호 주파수 발생기의 제어를 이용한 회전서보의 제어장치

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