KR100318118B1 - 광 디스크 드라이브 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 광 디스크로부터 정보를 재생하는 광 디스크 드라이브에 관한 것이다. 이러한 광 디스크 드라이브는 광 디스크의 회전으로 인한 진동을 검출하는 진동 검출 수단, 진동 검출 수단에 의해 검출된 진동이 허용 진동에 대한 임계 포인트인 주어진 임계치와 동일한 또는 인접하는 광 디스크 회전 속도를 산출하는 연산 수단 및 광 디스크가 연산 수단에 의해 산출된 회전 속도로 회전하도록 제어하는 제어 수단을 포함한다.

Description

광 디스크 드라이브 {OPTICAL DISK DRIVE}
본 발명은 일반적으로 광 디스크 드라이브 특히, 광 디스크로부터의 정보를 재생하는 광 디스크 드라이브에 관한 것이다.
CD-ROM(Compact Disk Read Only Memory)와 같은 광 디스크로부터의 정보를 재생하는 광 디스크 드라이브는 데이터 재생 속도를 증가시키기 위해 고속으로 광 디스크를 회전시킬 필요가 있다. 하지만, 디스크의 회전 속도가 24-배속(일반적인 회전 속도는 1-배속으로 정의된다)과 같이 높을 때, 광 디스크의 편심과 불균형(편중심)으로 광 디스크내의 진동은 각속도의 제곱에 비례하여 증가된다. 상기 진동은 포커스 서보와 트랙킹 서보에 영항을 미치고, 따라서 데이터가 디스크로부터 판독되지 않는다.
트랙킹 서보 게인(gain)을 증가시킴으로써 내진동 성능을 개선시키는 것이 가능하다. 하지만, 광 디스크 드라이브의 진동은 광 디스크 드라이브의 케이싱을 통해 전파되고 이러한 광 디스크 드라이브를 구비하는 개인용 컴퓨터에 전달된다. 따라서, 개인용 컴퓨터의 본체가 진동한다. 게다가, 기계 잡음이 야기된다. 이러한 문제는 사용자에게 불쾌함을 야기한다.
도 1에 도시된 장치는 이상의 문제점을 고려한 것이다. 도 1에 도시된 디스크는 주기판(main board)(6)을 포함하고, 주기판 상부에는 광 디스크 회전을 위한 스핀들 모터(2), 광 픽업유닛(4) 및 전자 컴포넌트가 장착된다. 쇼크 센서(8)가 주기판(6)에 부착되고, 그곳에서 진동을 감지한다. 따라서, 스핀들 모터(2)의 회전 속도가 제어된다.
도 2에 도시된 바와 같이, 쇼크 센서(8)에 의해 출력된 진동 센서 신호가 등가 회로(10)를 통해 전달되고, 등가 회로는 소정의 주파수 범위내에서 신호 성분을 출력한다. 그러므로, 추출된 신호 성분은 비교기(12)에 의해 임계 전압과 비교된다. 신호 성분이 임계 전압을 초과할 때, 비교기(12)는 고-레벨 신호를 출력하고, 이는 마이크로컴퓨터(14)에 공급된다. 비교기(12)로부터의 고-레벨 신호에 응답하여, 마이크로컴퓨터(14)는 스핀들 모터 드라이버에 제어 신호를 전달하여 스핀들 모터(2)의 회전 속도가 감소된다. 따라서, 광 디스크(10)의 진동이 감소될 수 있다.
하지만, 비교기(12)내에서의 임계 전압을 사용하는 비교 연산은 광 디스크의 회전 속도를 감소시키는 것에 대해서만 선택적으로 제어할 수 있다. 게다가, 광 디스크의 회전 속도는 과도하게 감소되거나 또는 불충분하게 감소된다. 따라서, 데이터는 빠르게 및/또는 정확하게 판독될 수 없다.
게다가, 광 디스크의 회전 속도를 감속시키는 임계 진동은 사용자의 요구에 의존하고, 광 디스크 드라이브가 개인용 컴퓨터의 케이싱에 부착된 방법에 의존한다. 따라서, 비교기(12)에 인가된 단일 임계 전압은 사용자의 요구와 부착으로 인한 임계 진동의 변화를 따르지 못한다.
도 1은 통상적인 광 디스크 드라이브의 개략도이다.
도 2는 통상적인 광 디스크 드라이브의 제어 시스템의 블럭도이다.
도 3은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 광 디스크 드라이브의 블럭도이다.
도 4는 다양한 광 디스크에 따른 진동 레벨과 회전 속도 사이의 관계 그래프이다.
도 5는 도 3에 도시된 마이크로컴퓨터에 의해 수행된 회전 속도 제어 프로세스의 순서도이다.
도 6은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 광 디스크 드라이브의 블럭도이다.
도 7은 도 6에 도시된 마이크로컴퓨터에 의해 수행된 회전 속도 제어 프로세스의 순서도이다.
*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*
20 : 쇼크 센서 22 : 등가 회로
24 : A/D 컨버터 26 : 마이크로컴퓨터
28 : EEPROM30 : 스위치
32 : 스핀들 모터 드라이버 34 : 스핀들 모터
40 : 광 디스크
본 발명의 목적은 이상의 문제점을 해결한 광 디스크 드라이브를 제공하는 것이다.
본 발명은 또한 최대 속도 또는 진동의 크기가 최대 오차 레벨을 억제하는 속도에 인접한 속도로 광 디스크를 회전시킬 수 있는 광 디스크 드라이브를 제공하는 것을 추가의 목적으로 한다.
이상의 본 발명의 목적은 광 디스크의 회전으로 인한 진동을 검출하는 진동 검출 수단, 진동 검출 수단에 의해 검출된 진동이 허용 진동에 대한 임계치인 소정의 임계치와 동일한 또는 인접하게 되는 광 디스크 회전 속도를 산출하는 연산 수단 및 광 디스크가 연산 수단에 의해 산출된 회전 속도로 회전하도록 제어하는 제어 수단을 포함하는 광 디스크를 구동시키기 위한 광 디스크 드라이브에 의해 구현될 수 있다.
광 디스크 드라이브는 회전 속도와 진동 레벨 사이의 다수의 관계를 설명하는 지도를 저장하기 위한 메모리 수단을 더 포함하는데, 여기서 연산 수단은 메모리 수단내에 저장된 지도를 참조함으로써 회전 속도를 산출한다.
광 디스크 드라이브는 진동 검출 수단에 의해 검출된 진동을 사용하여 연산 수단이 지도내에 저장된 다수의 관계중 어느 것이 광 디스크에 상응하는지를 검출하도록 구성된다.
광 디스크 드라이브는 연산 수단이 상기 다수의 관계중 하나와 관련된 소정의 임계치에 상응하는 회전 속도를 산출하도록 구성된다.
광 디스크 드라이브는 소정의 임계치가 사용자에 의한 요구에 상응하도록 구성된다.
광 디스크 드라이브는 광 디스크가 소정의 회전 속도로 회전할 때 주어지는 진동 검출 수단에 의해 검출된 진동을 참조함으로써 연산 수단이 지도내에 저장된 다수의 관계중 어느 것이 광 디스크에 상응하는지를 검출하도록 구성된다.
광 디스크 드라이브는 메모리 수단이 비휘발성 메모리가 되도록 구성된다.
광 디스크 드라이브는 광 디스크의 회전 속도가 소정의 최소 레벨로부터 점진적으로 증가할 때 진동 검출 수단에 의해 검출된 진동을 사용하여 연산 수단이 지도내에 저장된 다수의 관계중 어느 것이 광 디스크에 상응하는지를 검출하도록 구성된다.
본 발명의 목적, 특성 및 장점은 이하의 도면을 참조로한 상세한 설명을 통해 이해될 수 있다.
도 3은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 광 디스크 드라이브의 블럭도이다. 쇼크 센서(20)가 주기판에 배치되고, 주기판 상부에 스핀들 모터, 광 픽업 유닛 및 전자 장치가 장착된다. 쇼크 센서(20)은 예를 들면, 압전 세라믹으로 구성된 두 부품에 의해 형성된 이중(bimorph) 엘리먼트를 포함한다. 진동과 같은 쇼크가 쇼크 센서(20)에 제공되면, 이중 엘리먼트는 진동하고 따라서 전압이 발생된다.
쇼크 센서(20)에 의해 출력된 진동 검출 신호는 등가 회로(22)에 공급되고, 이러한 등가 회로는 소정의 주파수 대역내 신호 성분만을 증폭시킨다. 증폭된 신호 성분은 A/D 컨버터(24)에 공급되고, 그곳에서 디지탈화한다. 디지탈화된 진동 검출 신호로 제한된 디지탈화된 진동 검출 신호를 마이크로컴퓨터(26)에 공급한다.
EEPROM(28)과 같은 비-휘발성 메모리가 마이크로컴퓨터(26)에 결합된다. A/D 컨버터(24)로부터 제공된 진동 검출 신호에 따라 스위치(30)를 제어하여 회전 제어 신호중 하나가 스핀들 모터 드라이버(32)에 제공되도록 한다. 회전 제어 신호는 2-배속, 4-배속 및 16-배속과 같은 광 디스크(40)의 재생 속도에 상응한다. 스핀들 모터 드라이버(32)는 그곳에 제공된 속도 신호에 따라 스핀들 모터(34)를 구동시킨다. 따라서, 광 디스크(40)는 특정 속도로 회전된다.
EEPROM(28)은 임계치 G1을 저장하고, 이 값은 진동 레벨에 상응하고 제품 생산과 동시에 레지스터된다. 소정의 임계치는 허용 진동에 대한 임계치이다. 더욱이, EEPROM(28)은 도 4에 도시된 지도를 저장한다. 지도는 다른 편심들을 가진 광 디스크에 따른 회전 속도와 진동 레벨 사이의 관계를 설명한다. 도 4에서, 편심의 정도는 지표 H1, H2, H3 및 H4 순서로 증가된다.
도 5는 도 3에 도시된 마이크로컴퓨터(26)에 의해 수행되는 회전 속도 제어 프로세스의 순서도이다. 도 5에 도시된 프로세스는 광 디스크 드라이브를 구동시키기 시작함과 동시에 수행된다. 단계 S10에서, 마이크로컴퓨터(26)는 스위치(30)를 제어하여 속도 제어 신호가 소정의 회전 속도 S1로 광 디스크(40)를 회전시키는 스핀들 모터 드라이버(32)에 공급된다.
단계 S20에서, 마이크로컴퓨터(26)는 A/D 컨버터(24)로부터 진동 검출 데이터를 판독하고, 도 4에 도시된 지도를 사용하여 지표 H1-H4중 어느 것이 진동 검출 데이터 G에 상응하는지를 결정한다. 단계 S30에서, 원하는 광 디스크에 따라, 마이크로컴퓨터(26)는 도 4에 도시된 지도를 사용하여 진동 검출 데이터 G가 진동 레벨의 임계치 G1에 일치하거나 그 이하가 되는 속도를 산출한다. 예를 들면, 만일 원하는 광 디스크가 지표 G1을 가진다면, 진동 레벨 G1에 상응하는 속도는 소정의 속도 S1보다 더 낮다. 만일 원하는 광 디스크가 지표 H4을 가진다면, 진동 레벨 G1에 상응하는 속도는 소정의 속도 S1보다 더 높다.
단계 S40에서, 마이크로컴퓨터(26)는 스위치(30)를 제어하여 산출된 회전 속도에 상응하는 속도 제어 신호가 스핀들 모터 드라이버(32)에 공급되어, 도 5에 도시된 프로세스는 종결된다.
이상에서 설명된 바와 같이, 도 4에 도시된 지도를 사용하여 진동이 재생 프로세스 동안 임계치 이하인 상태에서 광 디스크(40)가 어떠한 회전 속도로 회전될 수 있는지를 결정하는 것이 가능하다. 따라서, 광 디스크(40)는 최적 또는 최대 회전 속도로 회전될 수 있다. 진동 레벨에 관한 임계치 G1이 제품 생산과 동시에 EEPROM(28)에 레지스터되고, 이러한 임계치 G1은 사용자의 요구에 기초하여 설정될 수 있다. 예를 들면, 만일 사용자가 낮은 진동을 가지며 고속 데이터 판독 대신에 정확한 데이터 판독을 원한다면, 임계치 G1은 비교적 낮은 레벨로 설정될 수 있다. 만일 사용자가 낮은 진동 대신에 고속 데이터 판독을 원한다면, 임계치 G1은 비교적 높은 레벨로 설정될 수 있다.
단계 S30에서 얻어진 속도는 진동 레벨이 진동의 임계치 G1과 거의 비슷하지만 낮은 최대 속도이다. 단계 S30에서 얻어진 속도는 진동의 임계치 G1에 상응하는 최대 속도에 (낮게) 근접한다.
도 6은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 광 디스크 드라이브의 블럭도이다. 도 6에서, 도 3에 도시된 부분과 동일한 부분에는 동일한 참조 부호가 주어져 있다. 쇼크 센서(20)가 주기판에 부착되고, 주기판상에는 스핀들 모터, 광 픽업 유닛 및 전자 컴포넌트가 위치한다. 쇼크 센서(20)는 압전 세라믹으로 구성된 두 개의 부품으로 형성된 이중 엘리먼트를 포함한다. 진동과 같은 쇼크가 쇼크 센서(20)에 제공될 때, 이중 엘리먼트는 진동하고 따라서 전압이 발생된다.
쇼크 센서(20)에 의해 출력된 진동 검출 신호는 등가 회로(22)에 제공되고, 이는 소정의 주파수 대역내에서 신호 성분만을 증폭시킨다. 증폭된 신호 성분은 비교기(42)에 공급되는데, 비교기는 D/A 컨버터(44)를 통해 마이크로컴퓨터(26)로부터 임계치를 제공받는다. 비교기(42)는 진동 검출 신호가 임계치보다 낮을 때 고-레벨 신호를 출력하고, 진동 검출 신호가 임계치와 같거나 또는 높을 때 저-레벨 신호를 출력한다. 비교기(42)의 출력 신호는 마이크로컴퓨터(26)에 제공된다.
EEPROM(28)이 결합된 마이크로 컴퓨터(26)는 D/A 컨버터(44)에 임계 데이터를 제공하고, D/A 컨버터는 임계 데이터를 비교기(42)에 제공되는 해당 아날로그 신호로 변환시킨다. 마이크로컴퓨터(26)는 비교기(42)로부터 제공된 신호에 따라 스위치를 제어하여 적절한 속도 제어 신호가 스핀들 모터 드라이버(32)에 공급될 수 있도록 한다. 각각이 광 디스크(40)의 2-배속, 4-배속 및 16-배속 재생 속도에 해당하는 회전 제어 속도가 공급된다. 스핀들 모터 드라이버(32)는 그곳에 공급된 회전 제어 속도에 따라 스핀들 모터(34)를 회전시킨다. 따라서, 광 디스크(40)는지시된 회전 속도로 회전된다.
도 7은 도 6에 도시된 마이크로컴퓨터(26)에 의해 수행된 회전 속도 제어 프로세스의 순서도이다. 도 5에 도시된 프로세스는 광 디스크 드라이브가 구동되기 시작함과 동시에 수행된다. 단계 S110에서, 마이크로컴퓨터(26)는 스위치(30)를 제어하여 회전 제어 신호가 소정의 회전 속도 S1로 광 디스크(40)를 회전시키는 스핀들 모터 드라이버(32)에 제공되도록 한다.
단계 S120에서, 마이크로컴퓨터(26)는 D/A 컨버터(44)에 제공되는 임계 데이터를 최소치로부터 시작하여 점진적으로 증가시킨다. 다음으로, 마이크로컴퓨터(26)는 비교기(42)의 출력 신호가 고레벨로부터 저레벨로 스위칭되는 임계 데이터를 검출한다. 다음으로, 마이크로컴퓨터(26)는 이상의 임계 데이터로부터 진동 검출 데이터를 판독하고, 도 4에 도시된 지도를 사용하여 진동 검출 데이터 G로부터 지표 H1-H4중 어느 것이 광 디스크(40)에 상응하는지를 결정한다.
단계 S130에서, 원하는 광 디스크에 따라, 마이크로컴퓨터(26)는 도 4에 도시된 지도를 사용하여 진동 검출 데이터 G가 진동 레벨의 임계치 이하가 되는 속도를 산출한다.
단계 S140에서, 마이크로컴퓨터(26)는 스위치(30)를 제어하여 산출된 회전 속도에 상응하는 회전 제어 속도가 스핀들 모터 드라이버(32)에 공급되고, 도 5에 도시된 프로세스를 종결한다.
상술된 바와 같이, 도 4에 도시된 지도를 사용하여 진동이 임계치 G1 이하인 상태에서 재생되는 동안 광 디스크(40)가 어떠한 회전 속도로 회전할지를 결정하는것이 가능하다. 따라서, 광 디스크(40)는 최적 또는 최대 속도로 회전될 수 있다. 진동 레벨에 대한 임계치 G1이 제품 생산과 동시에 EEPROM(28)내에 레지스터되기 때문에, 임계치 G1은 사용자 요구에 따라 설정될 수 있다. 예를 들면, 만일 사용자가 낮은 진동을 가지며 고속 데이터 판독 대신에 정확한 데이터 판독을 원한다면, 임계치 G1을 비교적 낮은 레벨로 설정할 수 있다. 만일 사용자가 낮은 진동 대신에 고속 데이터 판독을 원한다면, 임계치 G1은 비교적 높은 레벨로 설정할 수 있다.
도 5와 도 7에서, 쇼크 센서(20)는 진동 검출 수단으로서의 역할을 하고, 단계 S30과 단계 S130은 각각 연산 수단으로서의 역할을 한다. 게다가, 단계 S40과 단계 S140은 각각 제어 수단으로서의 역할을 한다.
본 발명은 상술된 실시예에 한정되지 않고, 본 발명의 범위에서 벗어남없이 변형과 변조가 가능하다.
본 발명에 따르면, 광 디스크를 구동시킬 때 발생하는 진동으로 인한 문제점을 해결하여 최대 속도 또는 진동의 크기가 최대 오차 레벨을 억제하는 속도에 인접한 속도로 광 디스크를 회전시킬 수 있는 광 디스크 드라이브가 제공된다.

Claims (8)

  1. 광 디스크의 회전으로 인한 진동을 검출하는 진동 검출 수단;
    상기 진동 검출 수단에 의해 검출된 진동이 소정의 임계치와 일치 또는 근접하게 되는 상기 광 디스크의 회전 속도를 산출하는 연산 수단을 포함하는데, 상기 소정의 임계치는 허용 진동에 대한 임계치이며; 및
    상기 광 디스크를 상기 연산 수단에 의해 산출된 상기 회전 속도로 회전하도록 제어하는 제어 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 광 디스크를 구동시키는 광 디스크 드라이브.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 회전 속도와 상기 진동 레벨 사이의 다수의 관계를 설명하는 지도를 저장하는 메모리 수단을 더 포함하며, 상기 연산 수단은 상기 메모리 수단내에 저장된 상기 지도를 참조하여 상기 회전 속도를 산출하는 것을 특징으로 하는 광 디스크를 구동시키는 광 디스크 드라이브.
  3. 제 2 항에 있어서, 상기 연산 수단은 상기 진동 검출 수단에 의해 검출된 상기 진동을 사용하여, 상기 지도내에 저장된 상기 다수의 관계중 어느 것이 상기 광 디스크에 상응하는지를 검출하는 것을 특징으로 하는 광 디스크를 구동시키는 광 디스크 드라이브.
  4. 제 2 항에 있어서, 상기 연산 수단은 상기 다수의 관계중 어느 하나와 관련된 상기 소정의 임계치와 상응하는 상기 회전 속도를 산출하는 것을 특징으로 하는 광 디스크를 구동시키는 광 디스크 드라이브.
  5. 제 1 항에 있어서, 상기 소정의 임계치는 사용자에 의한 요구에 상응하는 것을 특징으로 하는 광 디스크를 구동시키는 광 디스크 드라이브.
  6. 제 2 항에 있어서, 상기 연산 수단은 상기 광 디스크가 상기 소정의 회전 속도로 회전할 때 얻어진 상기 진동 검출 수단에 의해 검출된 상기 진동을 참조로 사용하여, 상기 지도내에 저장된 상기 다수의 관계중 어느 것이 상기 광 디스크에 상응하는지를 검출하는 것을 특징으로 하는 광 디스크를 구동시키는 광 디스크 드라이브.
  7. 제 2 항에 있어서, 상기 메모리 수단은 비-휘발성 메모리인 것을 특징으로 하는 광 디스크를 구동시키는 광 디스크 드라이브.
  8. 제 2 항에 있어서, 상기 연산 수단은 상기 광 디스크의 상기 회전 속도가 소정의 최소 레벨로부터 점진적을 증가할 때 얻어진 상기 진동 검출 수단에 의해 검출된 상기 진동을 사용하여, 상기 지도내에 저장된 상기 다수의 관계중 어느 것이 상기 광 디스크에 상응하는지를 검출하는 것을 특징으로 하는 광 디스크를 구동시키는 광 디스크 드라이브.
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