KR100689416B1 - 광디스크 장치에서의 스핀들 서보 제어방법 - Google Patents

광디스크 장치에서의 스핀들 서보 제어방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은, 광디스크 장치에서의 스핀들 서보 제어방법에 관한 것으로, 예를 들어 씨디(CD) 또는 디브이디(DVD)와 같은 광디스크의 고배속 회전시 검출되는 편심(Eccentric) 및 불균형(Unbalance) 성분 값에서, 광디스크의 저배속 회전시 검출된 편심 성분 값을 감산하여, 광디스크의 불균형 성분 값을 산출한 후, 그 불균형 성분 값에 따라 스핀들 최대 배속(Max Speed)을 다운하는 스핀들 서보 제어 동작을 수행함으로써, 광디스크의 편심 성분과는 실질적으로 상이한 불균형 성분에 보다 최적하게 스핀들 최대 배속을 가변 조정할 수 있게 되므로, 고배속 회전시, 광디스크의 불균형 성분으로 인해 발생되는 소음과 진동 등을 최소화시킬 수 있게 됨은 물론, 광디스크의 편심 성분으로 인해 스핀들 최대 배속을 불필요하게 다운 조정하는 오류를 미연에 예방할 수 있게 되는 매우 유용한 발명인 것이다.
광디스크, 편심 성분, 불균형 성분, 스핀들 최대 배속, 트랙 크로스 신호, 스핀들 서보 제어

Description

광디스크 장치에서의 스핀들 서보 제어방법 {Method for controlling spindle servo in optical disc device}
도 1은 일반적인 광디스크 장치에 대한 구성을 도시한 것이고,
도 2는 일반적인 광디스크 장치에서의 스핀들 서보 제어방법에 대한 동작 흐름도를 도시한 것이고,
도 3은 본 발명에 따른 광디스크 장치에서의 스핀들 서보 제어방법에 대한 동작 흐름도를 도시한 것이고,
도 4는 본 발명에 따라 가변 조정되는 스핀들 최대 배속에 대한 실시예를 도시한 것이다.
※ 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
10 : 광디스크 11 : 광픽업
12 : RF 처리부 13 : 디지털 신호처리부
14 : 스핀들 모터 15 : 슬레드 모터
16 : 마이컴 17 : 모터 드라이브
18 : 서보 컨트롤러 19 : 메모리
본 발명은, 광디스크 장치에서의 스핀들 서보 제어방법에 관한 것으로, 예를 들어 씨디(CD) 또는 디브이디(DVD)와 같은 광디스크의 불균형(Unbalance) 성분에 최적하게 스핀들 최대 배속(Max Speed)을 조정할 수 있도록 하기 위한 광디스크 장치에서의 스핀들 서보 제어방법에 관한 것이다.
도 1은, 일반적인 광디스크 장치에 대한 구성을 도시한 것으로, 예를 들어 디브이디 플레이어(DVD-Player) 등과 같은 다양한 유형의 광디스크 장치에는, 광디스크(10), 광픽업(11), RF 처리부(12), 디지털 신호 처리부(13), 스핀들 모터(14), 슬레드 모터(15), 마이컴(16), 모터 드라이브(17), 서보 컨트롤러(18), 그리고 메모리(19) 등이 포함 구성될 수 있다.
한편, 상기 광디스크(10)에는, 여러 가지의 에러(Error) 성분들이 존재할 수 있는 데, 예를 들어 광디스크의 기록층에 형성된 트랙(Track)들이 중앙에서 일측 방향으로 치우쳐 있는 편심(Eccentric) 성분이 존재할 수 있으며, 또한 광디스크의 휘어짐이 대칭이 아니고 중앙에서 일측 방향으로 치우쳐 있는 불균형(Unbalance) 성분이 존재할 수 있다.
또한, 상기 편심 성분은, 상기 스핀들 모터(14)에 의해 광디스크가 저배속 또는 고배속으로 회전될 때, 서보 에러를 모두 발생시키게 되는 반면, 상기 불균형 성분은, 상기 스핀들 모터(14)에 의해 광디스크가 저배속으로 회전될 때에는, 서보 에러를 발생시키지 않다가, 광디스크가 고배속으로 회전될 때, 서보 에러를 발생시키는 것으로, 상기 편심 성분과는 불균형 성분은 실질적으로 서로 상이하다.
도 2는, 일반적인 광디스크 장치에서의 스핀들 서보 제어방법에 대한 동작 흐름도를 도시한 것으로, 예를 들어, 디브이디 플레이어 등과 같은 광디스크 장치 내에, 광디스크(10)가 삽입 안착되면, 상기 마이컴(16)에서는, 서보 컨트롤러(18)를 동작 제어하여, 스핀들 최대 배속을 설정하는 일련의 서보 제어 동작을 수행하게 된다.
예를 들어, 상기 마이컴(16)에서는, 상기 광디스크(10)를 회전시키는 스핀들 서보 온(Spindle Servo On) 상태에서, 트랙킹 서보 동작을 오프(Tracking Servo Off)시키고(S10), 상기 스핀들 모터(14)의 회전 속도를 사전에 설정된 소정의 저배속(예: 3,000 RPM)으로 회전시키게 된다(S11).
그리고, 상기 광디스크(10)가 1 회전하는 동안 광픽업(11)에 의해 검출되는 트랙 크로스(Track Cross) 신호를 카운트하게 되는 데(S12), 이때 상기 트랙 크로스 신호의 카운트 수는, 광디스크의 편심 성분에 의해 광픽업이 디스크의 트랙을 횡단하게 되는 편심 성분 값이 된다.
한편, 상기 마이컴(16)에서는, 상기와 같이 카운트된 편심 성분 값을, 사전에 설정된 제1 기준 값과 비교하여, 그 제1 기준 값을 초과하는 경우(S13), 광디스크에 편심 성분이 많이 존재한다고 판단하여, 스핀들 최대 배속을 다운(Max Speed Down, 예: x 16) 설정하게 된다.
반면, 상기 카운트된 편심 성분 값이, 제1 기준 값을 초과하지 않는 경우, 상기 마이컴(16)에서는, 상기 스핀들 모터(14)의 회전 속도를 사전에 설정된 소정의 고배속(예: 4,300 RPM)으로 회전시킨 후(S14), 광디스크(10)가 1 회전하는 동안 광픽업(11)에 의해 검출되는 트랙 크로스(Track Cross) 신호를 카운트하게 되는 데(S12), 이때 상기 트랙 크로스 신호의 카운트 수는, 광디스크의 편심 성분 및 불균형 성분 값이 된다.
그리고, 상기 마이컴(16)에서는, 상기와 같이 카운트된 편심 성분 및 불균형 성분 값을, 사전에 설정된 제2 기준 값과 비교하여, 그 제2 기준 값을 초과하는 경우(S16), 광디스크에 편심 및 불균형 성분이 많이 존재한다고 판단하여, 스핀들 최대 배속을 다운(Max Speed Down, 예: x 16) 설정하게 된다(S17).
반면, 상기 카운트된 편심 성분 및 불균형 성분 값이, 제2 기준 값을 초과하지 않는 경우, 상기 마이컴(16)에서는, 광디스크에 편심 및 불균형 성분이 허용 범위 이내로 적게 존재한다고 판단하여, 스핀들 최대 배속(예: x 32)을 유지하게 된다(S18).
그러나, 상기와 같이 광디스크의 고배속 회전시 검출되는 트랙 크로스 신호의 카운트 수는, 불균형 성분과 편심 성분이 합쳐진 에러 성분 값이기 때문에, 예를 들어, 불균형 성분이 10% 이고 편심 성분이 90% 인 경우, 고배속 회전시에만 서보 에러를 발생시키는 불균형 성분이 적게 존재하더라도, 스핀들 최대 배속을 불필 요하게 다운시키게 되며, 또한, 광디스크의 저배속 회전시 검출되는 편심 성분 값에 의해 스핀들 최대 배속을 무조건 다운시키게 되는 문제점이 있다.
따라서, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 창작된 것으로서, 예를 들어 광디스크의 고배속 회전시 검출되는 편심 및 불균형 성분 값에서, 광디스크의 저배속 회전시 검출된 편심 성분 값을 감산하여, 광디스크의 불균형 성분 값을 산출한 후, 그 불균형 성분 값에 따라 스핀들 최대 배속(Max Speed)을 최적하게 가변 조정하는 광디스크 장치에서의 스핀들 서보 제어방법을 제공하는 데, 그 목적이 있는 것이다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 광디스크 장치에서의 스핀들 서보 제어방법은, 광디스크가 서보를 비활성화 시킨 후, 저배속으로 회전되는 상태에서 검출되는 트랙크로스 신호의 카운트 수를, 광디스크가 고배속으로 회전되는 상태에서 검출되는 트랙 크로스 신호의 카운트 수에서 감산하여, 광디스크의 불균형 성분 값을 검출하는 1단계; 및 상기 검출된 불균형 성분 값에 근거하여, 스핀들 최대 배속을 조정하는 2단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하며,
또한, 상기 2단계는, 상기 검출된 불균형 성분 값에 반비례하게, 스핀들 최대 배속을 다운시키는 것을 특징으로 한다.
이하, 본 발명에 따른 광디스크 장치에서의 스핀들 서보 제어방법에 대한 바람직한 실시예에 대해, 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
도 2는, 본 발명에 따른 광디스크 장치에서의 스핀들 서보 제어방법에 대한 동작 흐름도를 도시한 것으로, 본 발명에 따른 스핀들 서보 제어방법은, 도 1을 참조로 전술한 바와 같이 구성되는 광디스크 장치에 적용될 수 있다.
한편, 상기 광디스크 장치 내에, 씨디(CD) 또는 디브이디(DVD) 등과 같은 광디스크(10)가 삽입 안착되면, 상기 마이컴(16)에서는, 서보 컨트롤러(18)를 동작 제어하여, 스핀들 최대 배속을 설정하는 일련의 서보 제어 동작을 수행하게 되는 데, 예를 들어, 상기 마이컴(16)에서는, 상기 광디스크(10)를 회전시키는 스핀들 서보 온(Spindle Servo On) 상태에서, 트랙킹 서보 동작을 오프(Tracking Servo Off)시키게 된다(S30).
또한, 상기 스핀들 모터(14)의 회전 속도를 사전에 설정된 소정의 저배속 회전 속도, 예를 들어 3,000 RPM으로 회전시키게 되는 데(S31), 상기 3,000 RPM은, 광디스크의 편심 성분이 두드러지게 잘 검출되는 실험 결과 치에 근거하여 임의로 설정된 소정의 스핀들 회전 속도로서, 다른 회전 속도로 변경 설정될 수 있다.
그리고, 상기 마이컴(16)에서는, 상기 광디스크(10)가 1 회전하는 동안 광픽업(11)에 의해 검출되는 트랙 크로스(Track Cross) 신호를 카운트하게 되는 데, 이때 상기 트랙 크로스 신호의 카운트 수는, 광디스크의 편심 성분에 의해 광픽업이 디스크의 트랙을 횡단하게 되는 편심 성분 값(A)으로 임시 저장된다(S32).
한편, 상기 마이컴(16)에서는, 상기와 같이 편심 성분 값(A)을 임시 저장한 후, 상기 스핀들 모터(14)의 회전 속도를 사전에 설정된 소정의 고배속 회전 속도, 예를 들어 4,300 RPM으로 회전시키게 되는 데(S33), 상기 4,300 RPM은, 광디스크의 불균형 성분이 두드러지게 잘 검출되는 실험 결과 치에 근거하여 임의로 설정된 소정의 스핀들 회전 속도로서, 다른 회전 속도로 변경 설정될 수 있다.
또한, 상기 마이컴(16)에서는, 상기 광디스크(10)가 1 회전하는 동안 광픽업(11)에 의해 검출되는 트랙 크로스(Track Cross) 신호를 카운트하게 되는 데, 이때 상기 트랙 크로스 신호의 카운트 수는, 광디스크의 편심 성분 및 불균형 성분에 의해 광픽업이 디스크의 트랙을 횡단하게 되는 편심 및 불균형 성분 값(B)으로 임시 저장된다(S34).
그리고, 상기 마이컴(16)에서는, 상기와 같이 고배속 회전시 검출된 편심 및 불균형 성분 값(B)에서, 저배속 회전시 검출된 편심 성분 값(A)을 감산하여, 편심 성분이 제거된 불균형 성분 값(B-A=C)만을 산출한 후(S35), 그 불균형 성분 값(C)을, 사전에 설정된 기준 값(Ref_C)과 비교하게 된다.
한편, 상기 비교결과, 상기 산출된 불균형 성분 값(C)이, 기준 값을 초과하는 경우(S36), 상기 마이컴(16)에서는, 광디스크에 불균형 성분이 기준 값 보다 더 많이 존재한다고 판단하여, 스핀들 최대 배속을 다운(Max Speed Down, 예: x 16) 설정하게 된다(S37).
반면, 상기 산출된 불균형 성분 값(C)이, 기준 값을 초과하지 않으면, 광디 스크에 불균형 성분이 기준 값 보다 적게 존재한다고 판단하여, 스핀들 최대 배속(예: x 32)을 유지하게 된다(S38).
이에 따라, 본 발명에서는, 예를 들어 도 4에 도시한 바와 같이, 광디스크의 고배속 회전시 편심 및 불균형 성분 값(B_Value)이 동일하게 검출되더라도, 고배속 회전시 서보 에러를 발생시키는 불균형 성분 값(C_Value)만을 산출하여, 그 불균형 성분 값에 반비례하게 스핀들 최대 배속을 가변 조정함으로써, 불균형 성분이 적은 상태에서, 스핀들 최대 배속을 불필요하게 다운시키거나, 또는 저배속 회전시 검출되는 편심 성분 값에 의해 스핀들 최대 배속을 무조건 다운시키게 되는 것을 방지하게 된다.
이상, 전술한 본 발명의 바람직한 실시예는, 예시의 목적을 위해 개시된 것으로, 당업자라면, 이하 첨부된 특허청구범위에 개시된 본 발명의 기술적 사상과 그 기술적 범위 내에서, 또다른 다양한 실시예들을 개량, 변경, 대체 또는 부가 등이 가능할 것이다.
상기와 같이 구성 및 이루어지는 본 발명에 따른 광디스크 장치에서의 스핀들 서보 제어방법은, 예를 들어 씨디(CD) 또는 디브이디(DVD)와 같은 광디스크의 고배속 회전시 검출되는 편심(Eccentric) 및 불균형(Unbalance) 성분 값에서, 광디스크의 저배속 회전시 검출된 편심 성분 값을 감산하여, 광디스크의 불균형 성분 값을 산출한 후, 그 불균형 성분 값에 따라 스핀들 최대 배속(Max Speed)을 다운하는 스핀들 서보 제어 동작을 수행함으로써, 광디스크의 편심 성분과는 실질적으로 상이한 불균형 성분에 보다 최적하게 스핀들 최대 배속을 가변 조정할 수 있게 되므로, 고배속 회전시, 광디스크의 불균형 성분으로 인해 발생되는 소음과 진동 등을 최소화시킬 수 있게 됨은 물론, 광디스크의 편심 성분으로 인해 스핀들 최대 배속을 불필요하게 다운 조정하는 오류를 미연에 예방할 수 있게 되는 매우 유용한 발명인 것이다.

Claims (5)

  1. 광디스크가 서보를 비활성화 시킨 후, 저배속으로 회전되는 상태에서 검출되는 트랙크로스 신호의 카운트 수를, 광디스크가 고배속으로 회전되는 상태에서 검출되는 트랙 크로스 신호의 카운트 수에서 감산하여, 광디스크의 불균형 성분 값을 검출하는 1단계; 및
    상기 검출된 불균형 성분 값에 근거하여, 스핀들 최대 배속을 조정하는 2단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 광디스크 장치에서의 스핀들 서보 제어방법.
  2. 삭제
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 저배속으로 회전 상태에서 검출되는 트랙 크로스 신호의 카운트 수는, 광디스크의 편심 성분 값이고, 상기 고배속 회전 상태에서 검출되는 트랙 크로스 신호의 카운트 수는, 광디스크의 편심 및 불균형 성분 값인 것을 특징으로 하는 광디스크 장치에서의 스핀들 서보 제어방법.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 저배속과 고배속은, 사전에 설정된 소정의 스핀들 회전 속도이고, 상기 트랙 크로스 신호는, 트랙킹 서보가 오프된 상태에서 광디스크가 1 회전하는 동안 검출되는 것을 특징으로 하는 광디스크 장치에서의 스핀들 서보 제어방법.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 2단계는, 상기 검출된 불균형 성분 값에 반비례하게, 스핀들 최대 배속을 다운시키는 것을 특징으로 하는 광디스크 장치에서의 스핀들 서보 제어방법.
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