KR100629493B1 - 광디스크 재생 및 기록장치 - Google Patents

광디스크 재생 및 기록장치 Download PDF

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Abstract

광디스크 재생 및 기록장치가 개시된다. 본 발명에 따른 광디스크 재생 및 기록장치는, 서로다른 파장의 레이저빔을 광디스크에 주사 가능한 레이저 다이오드에서 주사되는 레이저빔에 의해 광디스크를 재생 및 기록하는 광디스크 재생 및 기록장치에 관한 것으로서, 레이저 다이오드, 레이저 다이오드의 광출력을 검출하는 포토 다이오드, 및 포토 다이오드의 출력전류를 광디스크의 매체에 따라 가변하는 전류가변부를 구비하는 픽업부, 및 광디스크의 매체에 대응되는 매체선택신호에 의해 포토 다이오드의 출력단과 접지단 사이를 통전하는 전류값을 선택하고, 선택된 전류값과 기 설정된 전류값의 차값을 토대로 레이저 다이오드를 구동하기 위한 구동전류를 제공하는 시스템 온 칩을 구비한다. 이러한 광디스크 재생 및 기록장치에 의하면, 광디스크 재생 및 기록장치에 마련되는 ALPC 부를 구성하는 보드의 크기를 최소화 할 수 있으며, 광디스크 재생 및 기록장치에 구비되는 프로세서의 입출력 포트의 사용을 최소화 한다. 또한, 본 발명은 픽업부와 시스템 온 칩 사이에 결선되는 도선의 개수를 최소화 함으로서 픽업부의 신축동작에 따른 도선의 파손을 최소화 할 수 있다.
광디스크, ALPC, 레이저 다이오드, 포토 다이오드

Description

광디스크 재생 및 기록장치{Optical disk recoding and reproducing apparatus}
도 1은 종래의 광디스크 재생 및 기록장치에 내장되는 ALPC(Automatic Laser Power Control) 부의 블록개념도,
도 2는 도 1에 도시된 전류제어부의 내부 회로도,
도 3은 본 발명에 따른 광디스크 재생 및 기록장치에 내장되는 ALPC 부의 블록개념도,
도 4는 도 3에 도시된 제1앰프의 일 예에 따른 상세 블록도, 그리고
도 5는 본 발명에 따른 ALPC 부를 적용한 광디스크 재생 및 기록장치에서 픽업부와 시스템 온 칩간의 도선 결선을 개념적으로 설명하기 위한 도면을 나타낸다.
*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*
100 : 픽업부 110 : 레이저 다이오드
111 : 포토 다이오드 120 : 전류가변부
200 : 시스템 온 칩 210 : 전류제어부
220 : 제1앰프 230 : 제2앰프
본 발명은 광디스크 재생 및 기록장치에 관한 것으로, 특히 광디스크 재생 및 기록장치에 마련되는 레이저 다이오드의 광출력을 제어하는 제어보드의 구성 및 크기를 최소화 하는 광디스크 재생 및 기록장치에 관한 것이다.
현재 다양한 광디스크가 저장매체로 광범위하게 이용됨에 따라, 최근의 광 픽업장치는 광디스크간의 호환성을 고려하여 두가지 이상의 광디스크를 기록 또는 재생할 수 있도록 구성되는 추세에 있다. 예컨데, 현재 출시되는 DVD 롬 재생장치의 경우 기존의 CD를 재생하는 기능을 함께 구비하며, 콤보 드라이브의 경우, CD의 재생, 기록, 및 DVD를 재생 가능하게 출시되고 있다. 이를 위해 이전에는 각 매체(예컨데 CD 나 DVD)에 대응되는 별도의 레이저 다이오드를 광디스크 재생 및 기록장치에 내장하였으나 지금은 복수의 파장을 생성 가능한 하나의 레이저 다이오드를 통해 이를 해결하고 있다.
도 1은 종래의 광디스크 재생 및 기록장치에 내장되는 ALPC(Automatic Laser Power Control) 부의 블록개념도를 나타낸다. 도시된 ALPC 부는 매체선택신호(select)에 의해 픽업부(10)에서 출력되는 포토 다이오드(11a)의 출력전류를 선택하는 전류제어부(30), 전류제어부(30)에 의해 선택된 전류에 대한 전압과 기준전압(미도시)을 비교하는 제1앰프(21) 및 제1앰프의 비교결과에 따라 레이저 다이오드(11)에 전류를 제공하는 제2앰프(22)로 구성된다. ALPC 부는 하나의 보드(board)에 시스템 온 칩(20)과 전류제어부(30)를 함께 탑재하여야 하므로 보드의 크기가 증가하게 되며, 광디스크상에서 왕복 이동하는 픽업부(10)와는 적어도 6개의 도선 에 의해 결선되어야 한다.
도 2는 도 1에 도시된 전류제어부의 내부 회로도를 나타낸다.
도시된 전류제어부는 매체선택신호(select)에 의해 온-오프 되는 트랜지스터(31)에 의해 픽업부(10)에 마련되는 가변저항(12a, 12b) 중 어느 하나가 접지단과 전류패스를 형성하도록 구성된다.
도면에서, 매체선택신호(select)가 논리 "로우"인 경우, 트랜지스터(31)가 턴-오프 되고, 전원전압(VCC)은 저항(35, 36)을 경유하여 트랜지스터(37)의 베이스단에 인가된다. 이에 의해 트랜지스터(37)가 턴-온 되며, 단자(DVD_VR)와 접지단 사이는 소정의 저항값(저항 38의 저항값과 트랜지스터(37)의 내부저항의 합성저항값)에 의해 전류패스를 형성한다. 이때, 트랜지스터(32)의 컬렉터단은 하이 임피던스 상태가 된다. 반대로 매체선택신호(select)가 논리 "하이"인 경우 트랜지스터(31)가 턴-온 되어 전원전압(VCC)은 접지단으로 방전되므로, 트랜지스터(37)는 턴-오프된다. 이때, 트랜지스터(32)는 턴-온 되어 단자(CD_VR)을 접지단과 통전시킨다. 즉, 시스템 온 칩(20)은 매체선택신호(select)에 의해 제1앰프(21)에 인가되는 전류값이 가변되며, 제1앰프(21)는 기준전압과 인가된 전류에 대응되는 전압값을 참조하여 레이저 다이오드(11)의 광출력을 제어한다. 여기서, 종래의 ALPC 부는 적어도 3개의 트랜지스터, 6개의 저항으로 구성되는 전류제어부를 시스템 온 칩과 동일한 보드에 배치하여야 하며, 광디스크를 리드 및 라이트 하기 위해 움직이는 픽업부(10)와 적어도 6개의 도선에 의해 결선되어야 한다. 이는 보드의 크기를 증가시킴과 동시에 결선된 도선의 이탈 및 접촉불량등을 야기하는 문제점이 있 다. 이에 더하여 광디스크 재생 및 기록장치를 제어하기 위해 마련되는 프로세서(미도시)는 전류제어부(30)에 매체선택신호를 인가하기 위한 별도의 포트(PORT)를 할당해야 하므로 프로세서는 자신이 사용 가능한 입출력포트를 전류제어부(30)에 빼앗기는 문제점이 있다.
따라서, 본 발명의 목적은 광디스크 재생 및 기록장치에 마련되는 ALPC 부를 구성하는 보드의 크기를 최소화 하면서, 광디스크 재생 및 기록장치에 마련되는 프로세서의 입출력 포트의 사용을 최소화 하는 광디스크 재생 및 기록장치를 제공함에 있다. 또한, 본 발명의 다른 목적은 광디스크 재생 및 기록장치에 마련되는 픽업부와 보드 사이를 결선하는 도선의 수를 최소화 함으로서 광디스크 재생 및 기록장치의 내구성을 증진 가능한 광디스크 재생 및 기록장치를 제공함에 있다.
상기한 목적은 본 발명에 따라, 서로다른 파장의 레이저빔을 광디스크에 주사 가능한 레이저 다이오드에서 주사되는 레이저빔에 의해 상기 광디스크를 재생 및 기록하는 광디스크 재생 및 기록장치에 있어서, 상기 레이저 다이오드, 상기 레이저 다이오드의 광출력을 검출하는 포토 다이오드, 및 상기 포토 다이오드의 출력전류를 상기 광디스크의 매체에 따라 가변하는 전류가변부를 구비하는 픽업부, 및 상기 광디스크의 매체에 대응되는 매체선택신호에 의해 상기 포토 다이오드의 출력단과 상기 접지단 사이를 통전하는 전류값을 선택하고, 선택된 전류값과 기 설정된 전류값의 차값을 토대로 상기 레이저 다이오드를 구동하기 위한 구동전류를 제공하 는 시스템 온 칩에 의해 달성된다.
상기 시스템 온-칩은, 상기 매체선택신호에 의해 상기 전류가변부에서 출력되는 복수의 출력전류들 중 어느 하나에 대응되는 전류값을 생성하는 전류제어부, 상기 매체선택신호에 의해 상기 전류제어부에서 출력되는 전류값과 기 설정된 전류값을 비교하여 그 차값을 산출하는 제1앰프, 및 상기 제1앰프에서 산출된 상기 차값을 토대로 상기 레이저 다이오드를 구동하기 위한 구동전류를 생성하고 이를 상기 레이저 다이오드로 제공하는 제2앰프를 포함하는 것이 바람직하다.
상기 제1앰프의 출력값은, 아날로그 전압값인 것이 바람직하다.
상기 전류제어부는, 상기 매체선택신호에 의해 상기 전류가변부에서 출력되는 복수의 출력전류들 중 어느 하나를 선택하는 스위칭부, 및 상기 전류가변부에서 출력되는 각 전류와 상기 접지단간의 전류패스를 형성하며, 각각은 소정의 저항값을 가지는 전류가변부를 포함하는 것이 바람직하다.
상기 전류가변부는, 상기 매체선택신호에 의해 상기 전류가변부에서 출력되는 복수의 출력전류들 각각과 상기 접지단 사이에 어레이 접속되는 복수개의 저항으로 구성되는 것이 바람직하다.
상기 제1앰프는, 상기 매체선택신호에 의해 선택된 매체에 대응되는 기준전압을 생성하는 기준전압 생성부, 및 상기 기준전압 생성부의 출력값과 상기 전류제어부의 출력값을 비교하는 비교부를 포함하는 것이 바람직하다.
상기 기준전압 생성부는, 상기 매체선택신호에 대응하여 기 마련되는 기준전압을 디바이드 하는 것이 바람직하다.
상기 시스템 온 칩은, 상기 광디스크 재생 및 기록장치를 구성하는 몸체의 어느 일부분에 배치되며, 별도의 인쇄회로기판을 필요로 하지 않는 것이 바람직하다.
이하, 도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명한다.
도 3은 본 발명에 따른 광디스크 재생 및 기록장치에 내장되는 ALPC 부의 블록개념도를 나타낸다.
도시된 ALPC 부는, 픽업부(100)와 접속되어 픽업부(100)의 레이저 다이오드(110)의 출력전류에 따라 레이저 다이오드(110)에 인가되는 전류를 가감하여 레이저 다이오드(110)의 출력을 제어하는 시스템 온 칩(200)이 도시되어 있다. 픽업부(100)는 CD 및 DVD 와 같은 광디스크의 종류에 따라 파장이 변화되는 레이저 다이오드(110), 레이저 다이오드(110)에 내장되며, 레이저 다이오드(110)의 출력을 검출하는 포토 다이오드(111)를 구비하며, 시스템 온 칩(200)에서 제공되는 입출력 포트(DVD_VR, CD_VR)와 연계되어 포토 다이오드(111)의 출력전류를 가변하는 전류가변부(120)를 구비한다.
시스템 온 칩(200)은 매체선택신호(select)에 의해 픽업부(100)에 마련되는 입출력 포트(DVD_VR, CD_VR) 중 어느 하나와 접지단 사이의 전류패스를 형성하는 전류제어부(210), 전류제어부(210)의 출력값에 대한 전압값과 기 마련되는 기준전압을 비교하여 그 차값을 산출하는 제1앰프(220), 및 제1앰프에서 산출된 차값을 토대로 레이저 다이오드(110)를 구동하기 위한 구동전류를 생성하고 이를 레이저 다이오드로 제공하는 제2앰프(230)를 포함한다.
여기서, 매체선택신호(select)는 광디스크 재생 및 기록장치에 내장되는 마이크로 컨트롤러(미도시)에서 생성되어 시스템 온 칩(200)에 제공되는 신호로서, 광디스크 재생 및 기록장치에 삽입되는 매체의 종류(예컨데 CD, DVD)에 따라 논리 "로우" 또는 논리 "하이"의 값을 갖는다.
전류제어부(210)는 매체선택신호(select)에 응답하여 전류가변부(120)에 마련되는 입출력 포트(DVD_VR, CD_VR)중 어느 하나와 접지단 사이에 전류패스를 형성한다. 이때, 전류제어부(210)에 마련되는 저항(211, 212)은 고정값을 가진다. 도면에는 입출력 포트(DVD_VR, CD_VR)와 전류제어부(210) 사이를 통전하는 저항을 두개(211, 212)만 도시하였으나, 두개 이상 더 추가할 수 있으며, 추가된 저항을 매체선택신호(select)에 의해 선택적으로 제1앰프(220)에 인가하도록 구성할 수 있다. 이 경우, 매체선택신호(select)는 논리 "로우"와 "하이" 두가지만을 나타내는 신호가 아니라 적어도 2비트 이상으로 구현됨이 바람직하다. 예컨데, 00, 01, 10, 11 또는 000, 001, 010, 011, 100, 101, 110, 111과 같이 구성하여 입출력 포트(DVD_VR, CD_VR)와 접지단 사이의 전류패스를 다양한 루트로 구성할 수 있도록 한다. 매체선택신호(select)를 2비트 이상으로 구현하는 경우 시스템 온 칩(200)은 내장된 복수의 저항(2개 이상의 저항)을 어레이 접속함으로서 원하는 저항을 선택적으로 사용할 수 있도록 함이 바람직하다.
제1앰프(220)는 전류제어부(210)에서 출력되는 전류값을 입력으로 하여 이에 대한 전압값을 구하고, 기 마련되는 전압을 매체선택신호(select)에 의해 분압하여 생성한 기준전압을 비교한다. 이는 도 4를 함께 참조하여 상세히 설명하도록 한 다. 도 4는 도 3에 도시된 제1앰프(220)의 일 예에 따른 상세 블록도를 나타낸다.
도시된 바와 같이, 제1앰프(220)는 전류제어부(210)에서 출력되는 전류에 대한 전압값(DVD_PD, CD_PD)을 정 입력으로 하고, 기준전압 생성부(222)의 출력전압을 부 입력으로 하여 양자를 비교하는 비교기(221), 및 매체선택신호(select)에 의해 기 마련되는 전압(Vref)을 분압하여 광디스크 재생 및 기록장치에 삽입되는 광디스크의 종류에 따른 기준전압을 생성하는 기준전압 생성부(222)를 구비한다. 기준전압 생성부(222)는, 광디스크 재생 및 기록장치는 삽입되는 매체의 종류에 따라 레이저 다이오드(111)의 광출력과 파장은 서로 다른 값을 가지기 때문에 광디스크 재생 및 기록장치에 삽입되는 매체의 종류에 따라 상이한 기준전압을 생성하여야 한다. 기준전압 생성부(222)에서 각 매체의 종류에 따라 생성되는 전압은 광디스크 재생 및 기록장치를 생산하는 밴더에 따라 상이하므로 상세한 값은 언급하지 않도록 한다. 여기서, 제1앰프(220)의 출력은 아날로그 전압값을 가지며, 이 값은 비교기(221)로 인가된 전압값(DVD_PD, CD_PD)과 기준전압 생성부(222)에서 비교기(221)로 인가된 전압간의 차값이 된다. 제2앰프(230)는 제1앰프(220)의 출력값에 따라, 레이저 다이오드(111)의 출력값을 판단하고, 판단 결과에 따라, 레이저 다이오드(111)에 인가되는 전류값을 증가 또는 감소시킨다. 만일 제1앰프(220)의 출력값이 + 값을 갖는다면 이는 제1앰프(220)에 인가된 전압값(DVD_PD, CD_PD)이 기준전압 생성부(222)에서 비교기(221)로 인가된 전압값보다 크다는 것을 의미하므로 제2앰프(230)는 레이저 다이오드(111)에 인가되는 전류를 감소시키고, 반대의 경우 제2앰프(230)는 레이저 다이오드(111)에 인가되는 전류를 증가시킨다.
도 5는 본 발명에 따른 ALPC 부를 적용한 광디스크 재생 및 기록장치에서 픽업부(100)와 시스템 온 칩(200)간의 도선 결선을 개념적으로 설명하기 위한 도면을 나타낸다.
도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 ALPC 부는 픽업부(100)와 시스템 온 칩(200)간에 결선되는 도선(101)은 4가닥으로 구성된다. 도면에서, 픽업부(100)는 광디스크의 좌우 방향으로 이동되며, 픽업부(100)와 접속된 도선(101)은 픽업부(100)의 이동과 함께 구부러지거나 펴지는 동작, 즉 신축동작을 반복하게 된다. 이때, 도선(101)은 종래에 비해 2가닥 이상이 감소하므로 신축동작시 도선에 발생하는 금속 피로현상은 감소하게 되며, 도선의 수명은 증가하게 된다. 또한, 종래에 보드 위에 시스템 온 칩과 전류제어부를 배치하기 위해, 광디스크 재생 및 기록장치 내부에 별도의 보드를 설치하여야 하였으나 전류제어부(210)를 시스템 온 칩에 집적하고, 픽업부(100)와 결선되는 도선의 수를 감소시킴으로서, 본 발명에 따른 시스템 온 칩은 별도의 보드를 구비하지 않고도 광디스크 재생 및 기록장치에 부착할 수 있다. 이는 광디스크 재생 및 기록장치의 크기를 감소시킴과 동시에 제조 단가를 감소시키는 효과를 얻도록 한다.
상기한 바와 같이, 본 발명은 광디스크 재생 및 기록장치에 마련되는 ALPC 부를 구성하는 보드의 크기를 최소화 할 수 있으며, 경우에 따라서는 ALPC 부를 구성하는 시스템 온 칩을 광디스크 재생 및 기록장치를 구성하는 프레임에 부착함으로서 광디스크 재생 및 기록장치의 크기를 최소화 할 수 있다. 또한, 본 발명은 ALPC 부에 마련되는 전류제어부를 시스템 온 칩에 포함시키고, 광디스크 재생 및 기록장치에 삽입되는 매체에 따른 매체선택신호를 내장된 전류제어부에 제공하도록 함으로서 광디스크 재생 및 기록장치에 구비되는 프로세서의 입출력 포트의 사용을 최소화 한다. 또한, 본 발명은 픽업부와 시스템 온 칩 사이에 결선되는 도선의 개수를 최소화 함으로서 픽업부의 신축동작에 따른 도선의 파손을 최소화 할 수 있다.
이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대해서 도시하고 설명하였으나, 본 발명은 상술한 특정의 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진자라면 누구든지 다양한 변형 실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 청구범위 기재의 범위 내에 있게된다.

Claims (8)

  1. 서로다른 파장의 레이저빔을 광디스크에 주사 가능한 레이저 다이오드에서 주사되는 레이저빔에 의해 상기 광디스크를 재생 및 기록하는 광디스크 재생 및 기록장치에 있어서,
    상기 레이저 다이오드, 상기 레이저 다이오드의 광출력을 검출하는 포토 다이오드, 및 상기 포토 다이오드의 출력전류를 상기 광디스크의 매체에 따라 가변하는 전류가변부를 구비하는 픽업부; 및
    상기 광디스크의 매체에 대응되는 매체선택신호에 의해 상기 포토 다이오드의 출력단과 접지단 사이를 통전하는 전류값을 선택하고, 선택된 전류값과 기 설정된 전류값의 차값을 토대로 상기 레이저 다이오드를 구동하기 위한 구동전류를 제공하는 시스템 온 칩;을 포함하는 것을 특징으로 하는 광디스크 재생 및 기록장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 시스템 온 칩은,
    상기 매체선택신호에 의해 상기 전류가변부에서 출력되는 복수의 출력전류들 중 어느 하나에 대응되는 전류값을 생성하는 전류제어부;
    상기 매체선택신호에 의해 상기 전류제어부에서 출력되는 전류값과 기 설정된 전류값을 비교하여 그 차값을 산출하는 제1앰프; 및
    상기 제1앰프에서 산출된 상기 차값을 토대로 상기 레이저 다이오드를 구동하기 위한 구동전류를 생성하고 이를 상기 레이저 다이오드로 제공하는 제2앰프;를 포함하는 것을 특징으로 하는 광디스크 재생 및 기록장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 제1앰프의 출력값은,
    아날로그 전압값인 것을 특징으로 하는 광디스크 재생 및 기록장치.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 전류제어부는,
    상기 매체선택신호에 의해 상기 전류가변부에서 출력되는 복수의 출력전류들 중 어느 하나를 선택하는 스위칭부; 및
    상기 픽업부에 구비된 상기 전류가변부에서 출력되는 각 전류와 상기 접지단간의 전류패스를 형성하며, 각각은 저항값을 가지는 전류가변부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 광디스크 재생 및 기록장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 전류가변부는,
    상기 매체선택신호에 의해 상기 픽업부에 구비된 상기 전류가변부에서 출력되는 복수의 출력전류들 각각과 상기 접지단 사이에 어레이 접속되는 복수개의 저항으로 구성되는 것을 특징으로 하는 광디스크 재생 및 기록장치.
  6. 제2항에 있어서,
    상기 제1앰프는,
    상기 매체선택신호에 의해 선택된 매체에 대응되는 기준전압을 생성하는 기준전압 생성부; 및
    상기 기준전압 생성부의 출력값과 상기 전류제어부의 출력값을 비교하는 비교부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 광디스크 재생 및 기록장치.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 기준전압 생성부는,
    상기 매체선택신호에 대응하여 기 마련되는 기준전압을 디바이드 하는 것을 특징으로 하는 광디스크 재생 및 기록장치.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 시스템 온 칩은,
    상기 광디스크 재생 및 기록장치를 구성하는 몸체의 어느 일부분에 배치되며, 별도의 인쇄회로기판을 필요로 하지 않는 것을 특징으로 하는 광디스크 재생 및 기록장치.
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