KR100524996B1 - 광 디스크 시스템의 엑츄에이터 코일 손상 방지 장치 및그 방법 - Google Patents

광 디스크 시스템의 엑츄에이터 코일 손상 방지 장치 및그 방법 Download PDF

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Abstract

픽업에 장착된 엑츄에이터 코일의 손상 방지 장치 및 그 방법이 개시되어 있다. 본 발명은 광 픽업으로 부터 발생되는 포커스 및 트랙킹 에러 신호로부터 서보 제어 신호를 생성하는 과정, 생성된 서보 제어 신호의 피크치를 검출하는 과정, 서보 제어 신호와 임계치를 비교하여 포커스/트래킹 에러 신호의 발진 상태 여부를 판단하는 과정, 서보 제어 신호가 일정 시간 발진 상태로 확인되면 서보 오프 명령을 발생시켜 서보 동작을 일정 시간동안 차단시키는 과정을 포함한다.

Description

광 디스크 시스템의 엑츄에이터 코일 손상 방지 장치 및 그 방법{Apparatus and method for the damage of actuator coil in optical disc system}
본 발명은 광 디스크 재생 및 기록 시스템에 관한 것이며, 특히 픽업에 장착된 엑츄에이터 코일의 손상 방지 장치 및 그 방법에 관한 것이다.
통상적으로 광 디스크 재생시스템은 CD(Compact Disc), CD-ROM(Compact Disc - Read Only Memory), LD(Laser Disc), MD(Mini Disc), DVD(Digital Video Disc)등과 같은 각종 광 디스크들중에 해당하는 디스크에 기록되어 있는 정보를 재생하는 시스템을 말한다. 이러한 광 디스크 재생 시스템은 디스크로부터 RF 신호를 정확히 픽업(pick up)해 내기 위해 기구적인 구동 제어를 포함하는 각종 서보 제어를 채용하고 있다. 이들 서보 제어들로서는 기본적으로 스핀들(spindle) 서보 제어, 포커싱(focusing) 서보 제어, 트랙킹(tracking) 서보 제어, 슬레드(sled)서보 제어등 4가지가 있다.
통상적인 광 디스크 재생시스템에 채용되는 서보 제어 장치를 설명하면, 광 픽업(도시안됨)은 디스크에 기록되어 있는 정보를 광학적으로 픽업하여 전기적인 신호로 변환된 RF(Radio Frequency) 신호를 발생한다. 이때 광 픽업은 포커싱 액츄에이터(actuator) 및 트랙킹 액츄에이터를 구비한다. 포커싱 액츄에이터는 포커싱 보상 필터로부터 인가되는 포커싱 제어신호에 따라 대물렌즈를 광축방향으로 이동시키며, 트랙킹 액츄에이터는 트랙킹 보상 필터로부터 인가되는 트랙킹 제어신호에 따라 대물렌즈를 디스크의 래디알(radial)방향으로 움직여 트랙을 추적한다.
이러한 서보 제어 장치는 안정적인 서보 동작을 위해 기본적으로 포커스 또는 트랙킹 서보 제어 신호에 발진이 발생하지 않도록 설계된다.
그러나 종래 광 디스크 재생시스템은 각종 디스크의 반사율 또는 엑츄에이터의 기계적인 특성으로 인해 픽업의 감도 편차가 발생한다. 이때 픽업의 감도 편차에 따라 서보 제어 신호가 지속적으로 발진이 발생하는 경우가 있다. 이러한 지속적인 서보 발진 신호는 포커스 혹은 트랙킹 액츄에이터 코일에 과도한 전류를 흘려 코일 및 코일에 연결된 대물 렌즈를 파괴할 수 있는 문제점이 있었다.
본 발명이 이루고자하는 기술적 과제는 포커스/트랙킹 서보 동작으로부터 발진 상태의 서보 에러 신호를 검출하면 일정 시간 동안 서보 동작을 정지시켜 픽업내에 장착된 엑츄에이터 코일 및 대물렌즈가 파괴되는 것을 방지하는 광 디스크 시스템의 픽업 손상 방지 장치 및 그 방법에 관한 것이다.
상기의 기술적 과제를 해결하기 위하여, 본 발명은 광 디스크 시스템의 엑츄에이터 코일 손상 방지 방법에 있어서,
(a) 광 픽업으로 부터 발생되는 포커스 및 트랙킹 에러 신호로부터 서보 제어 신호를 생성하는 과정;
(b) 상기 과정에서 생성된 서보 제어 신호의 피크치를 검출하는 과정;
(c) 상기 과정에서 서보 제어 신호와 임계치를 비교하여 포커스/트래킹 에러 신호의 발진 상태 여부를 판단하는 과정;
(d) 상기 과정에서 서보 제어 신호가 일정 시간 발진 상태로 확인되면 서보 오프 명령을 발생시켜 서보 동작을 일정 시간동안 차단시키는 과정을 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기의 다른 기술적 과제를 해결하기 위하여, 본 발명은 광 디스크 시스템의 엑츄에이터 코일 손상 방지 장치에 있어서,
디스크로부터 반사되는 RF 신호를 증폭하여 포커스 및 트랙킹 에러 신호를 추출하는 RF 증폭부;
상기 RG 증폭부에서 증폭된 트랙킹 및 포커스 에러 신호로부터 레벨 및 위상이 보상된 서보 제어 신호를 생성하고, 서보 온/오프 명령에 따라 서보 루프를 오/오프하는 서보 신호 처리부;
상기 서보 신호 처리부에서 생성된 서보 제어 신호의 피크치를 검출하는 피크치 검출부;
상기 피크치 검출부에서 검출된 피크치가 임계치를 비교하여 발진 상태 여부를 판단하는 비교부;
상기 비교부에서 일정 시간 동안 발진 상태에 해당되는 로직 신호를 입력하면 상기 서보 신호 처리부에 서보 오프 명령을 인가하는 마이크로프로세서를 포함하는 것을 특징으로 한다.
이하 첨부된 도면을 참조로하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명에 따른 광 디스크 시스템의 엑츄에이터 코일 손상 방지 장치의 블록도이다.
도 1을 참조하면, 광 픽업(110)은 트랙킹 서보 제어를 위한 트랙킹 엑츄에이터와 포커스 서보 제어를 위한 포커싱 엑츄에이터에 의해 구동되며, 디스크면(100)에 기록되어 있는 정보를 광학적으로 픽업하여 전기적인 RF 신호로 변환한다. 도 2에 도시된 광 픽업 구조를 보면, 대물 렌즈(112)는 디스크(110)의 신호면에 집광된 레이져 빔을 방사한다. 포커싱 엑츄에이터 코일(116)은 디스크(100)의 신호면이 레이져 빔의 초점 심도내에 위치하도록 대물 렌즈(112)를 구동시킨다. 그리고 트랙킹 엑츄에이터 코일(114)은 광 픽업을 위한 레이져 빔이 디스크(100)의 트랙을 따라 정확하게 추종할 수 있도록 대물 렌즈(114)를 구동한다.
RF 증폭부(120)는 광 픽업(110)으로부터 출력되는 RF 신호를 증폭한다. 이때 RF 증폭부(120)는 포커스 에러 검출 회로, 트랙킹 에러 검출 회로를 내장함으로써 증폭된 RF 신호로부터 포커스 서보 및 트랙킹 서보 에러 신호들, 즉 포커스 에러 신호(FES) 및 트랙킹 에러 신호(TES)를 발생한다.
서보 신호 처리부(130)는 포커스 서보 제어 루프 및 트랙킹 서보 제어 루프로 구성되며, RF 증폭부(120)에서 발생되는 포커스 에러 신호(FES) 및 트랙킹 에러 신호(TES)를 게인 및 위상 보상 필터링과 같은 디지털 연산 처리하여 포커스 서보 제어 신호 및 트랙킹 서보 제어 신호, 그리고 슬레드 피드 서보 제어 신호를 발생한다. 또한 서보 신호 처리부(130)는 마이크로프로세서(170)로부터 서보 오프/온 명령에 따라 일정 시간 서보 제어 신호를 차단한 후 다시 발생시킨다.
엑츄에이터 구동부(140)는 서보 신호 처리부(130)에서 발생되는 포커싱 서보 제어 신호 및 트랙킹 서보 제어 신호를 이용해 픽업(110)내 포커싱 엑츄에이터 및 트랙킹 엑츄에이터를 구동한다.
디스크 모터(105)는 디스크 모터 구동부(도시안됨)로부터 출력되는 디스크 구동 신호에 의해 디스크(100)를 CLV(Constant Linear Velocity) 방식 혹은 CAV(Constant Angular Velocity) 방식으로 회전시킨다.
피드 모터(feed moter)(108)는 도시하지 않았지만 서보 제어 처리부(130)에서 발생되는 슬레드 피드 서보 제어 신호를 이용해 광 픽업(110)을 이송시킨다.
피크치 검출부(150)는 픽업의 감도 편차등으로 인해 서보 에러 신호가 발진할시 서보 신호 처리부(130)에서 발생하는 포커스 서보 제어 신호 및 트랙킹 서보 제어 신호의 피크치를 검출한다. 즉, 도 3에 도시된 바와 같이 서보 제어 처리부(130)에서는 정상적인 서보 동작시 비교적 완만한 서보 제어 신호(210)를 발생하며, 비정상적인 서보 동작시 지속적으로 발진하는 서보 제어 신호(210)를 발생한다. 따라서 피크 검출부(150)는 서보 제어 신호(330)의 피크치를 검출한다. 만약 발진이 없는 정상적인 서보 에러 신호일 경우 에러 전압(Vp)은 순간적인 경우를 제외하고 매우 낮은 값을 유지하고, 발진되는 서보 에러일 경우 에러 전압(Vp)은 지속적으로 매우 높은 값을 유지할 것이다.
도 4는 피크치 검출부(150)의 일실시예로서, 정류기(154) 및 평활기(156)로 구성된다. 정류기(154)는 다이오드(D)를 이용하여 발진 형태로 발생하는 포커싱/트랙킹 서보 제어 신호(Vp)를 입력하여 반파 정류한다. 평활기(156)는 정류기(154)에서 반파 정류된 신호를 커패시터(C) 및 레지스터(R)을 이용해 홀딩(holding)한다.
비교부(160)는 피크치 검출부(150)에서 검출되는 서보 제어 신호의 피크치(Vpeak)와 임계치(Vth)를 비교하여 발진 상태 여부를 체크한다. 즉, 비교부(160)는 피크치(Vpeak)가 임계치(Vth)보다 크거나 같으면 서보 제어 신호가 발진 상태임을 알리는 로직 하이 신호를 출력하고, 그렇지 않으면 정상적인 상태임을 알리는 로직 로우 신호를 출력한다.
마이크로프로세서(170)는 서보 제어 처리부(130)에 서보 온/오프 명령 및 및 위상 보상 필터 계수를 인가한다. 특히, 마이크로프로세서(170)는 정상적인 동작시 서보 제어 처리부(130)에 서보 온 명령을 인가하고, 비교부(160)로부터 로직 하이 신호를 받으면 서보 제어 신호가 발진 상태임을 인식하여 서보 신호 처리부(130)에 서보 오프 명령을 인가한다.
도 5는 본 발명에 따른 광 디스크 시스템의 엑츄에이터 코일 손상 방지 방법을 보이는 흐름도이다.
먼저, 카운트 레지스터를 초기화한다(510 과정).
이어서, 포커스 서보 제어 신호 및 트랙킹 서보 제어 신호의 피크치를 검출한다(520 과정).
이어서, 서보 제어 신호의 피크치(Vpeak)와 임계치(Vth)를 비교한다(530 과정). 이때 서보 제어 신호의 피크치(Vpeak)가 임계치(Vth)보다 적으면 카운트 초기화 과정을 복귀하고, 서보 제어 신호의 피크치(Vpeak)가 임계치(Vth)보다 크거나 같을 때마다 카운트를 증가시킨다(540 과정).
이어서, 카운트값이 정해진 시간에 해당하는 수치(T)인가를 체크한다(550 과정). 이때 카운트값이 정해진 시간에 해당되면 서보 오프 명령을 발생하고(560 과정), 그렇지 않으면 다시 서보 제어 신호의 피크치를 다시 검출하는 과정(520 과정)으로 복귀한다.
결국, 서보 에러 신호의 발진 상태를 일정 시간 이상 감지하면 서보 오프 명령을 발생시킴으로써 발진 상태가 계속 유지되는 것을 방지하고, 액츄에이터 코일 및 그 코일에 연결된 대물 렌즈가 파괴되는 것을 방지한다.
본 발명은 상술한 실시예에 한정되지 않으며, 본 발명의 사상내에서 당업자에 의한 변형이 가능함은 물론이다.
상술한 바와 같이 본 발명에 의하면, 포커스 혹은 트랙킹 서보에서 발진 상태를 검출하면 일정 시간 동안 서보 동작을 정지시켜 픽업내에 장착된 엑츄에이터 코일 및 대물렌즈가 파괴되는 것을 방지할 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 광 디스크 시스템의 엑츄에이터 코일 손상 방지 장치의 블록도이다.
도 2는 도 1의 픽업의 상세도이다.
도 3은 정상 동작시 서버 제어 신호와 발진시 서보 제어 신호의 파형도이다.
도 4는 도 2의 피크 검출부의 일실시예이다.
도 5는 본 발명에 따른 광 디스크 시스템의 엑츄에이터 코일 손상 방지 방법을 보이는 흐름도이다.

Claims (6)

  1. 광 디스크 시스템의 엑츄에이터 코일 손상 방지 방법에 있어서,
    (a) 광 픽업으로 부터 발생되는 포커스 및 트랙킹 에러 신호로부터 서보 제어 신호를 생성하는 과정;
    (b) 상기 과정에서 생성된 서보 제어 신호의 피크치를 검출하는 과정;
    (c) 상기 과정에서 서보 제어 신호와 임계치를 비교하여 포커스/트래킹 에러 신호의 발진 상태 여부를 판단하는 과정;
    (d) 상기 과정에서 서보 제어 신호가 일정 시간 발진 상태로 확인되면 서보 오프 명령을 발생시켜 서보 동작을 일정 시간동안 차단시키는 과정을 포함하는 엑츄에이터 코일 손상 방지 방법.
  2. 제1항에 있어서, 상기 (b) 과정은 서보 제어 신호를 정류 및 평활화하여 피크치를 검출하는 과정임을 특징으로 하는 엑츄에이터 코일 손상 방지 방법.
  3. 제1항에 있어서, 상기 (c)과정은 서보 제어 신호의 피크치가 임계값보다 크거나 같으면 발진 상태로 판단하고, 그렇지 않으면 정상적인 서보 루프 동작중임을 판단하는 과정임을 특징으로 하는 엑츄에이터 코일 손상 방지 방법.
  4. 제1항에 있어서, 상기 (d)과정은 서보 제어 신호가 일정 시간 발진 상태로 확인되면 서보 오프 명령을 전송하여 일정 시간 서보 루프를 오프시킨 후 서보 온 명령을 전송하는 과정임을 특징으로 하는 엑츄에이터 코일 손상 방지 방법.
  5. 광 디스크 시스템의 엑츄에이터 코일 손상 방지 장치에 있어서,
    디스크로부터 반사되는 RF 신호를 증폭하여 포커스 및 트랙킹 에러 신호를 추출하는 RF 증폭부;
    상기 RF 증폭부에서 증폭된 트랙킹 및 포커스 에러 신호로부터 레벨 및 위상이 보상된 서보 제어 신호를 생성하고, 서보 온/오프 명령에 따라 서보 루프를 오/오프하는 서보 신호 처리부;
    상기 서보 신호 처리부에서 생성된 서보 제어 신호의 피크치를 검출하는 피크치 검출부;
    상기 피크치 검출부에서 검출된 피크치와 임계치를 비교하여 발진 상태 여부를 판단하는 비교부;
    상기 비교부에서 일정 시간 동안 발진 상태에 해당되는 로직 신호를 입력하면 상기 서보 신호 처리부에 서보 오프 명령을 인가하는 마이크로프로세서를 포함하는 엑츄에이터 코일 손상 방지 장치.
  6. 제5항에 있어서, 상기 피크치 검출부는 발진되는 포커싱 및 트랙킹 서보 제어 신호를 정류하는 정류기;
    상기 정류기에서 정류된 신호의 피크치를 홀딩하는 평활기를 포함하는 엑츄에이터 코일 손상 방지 장치.
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