KR19990065647A - Electrostatic shock protection circuit - Google Patents
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Abstract
본 발명은 자기 저항 헤드에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 정전 충격에 의해 과전류가 흘러 자기 저항 헤드가 녹아 내리는 문제점을 해결하기 위한 정전 충격 방지 회로에 관한 것이다. 정전 충격 방지 회로는 자기 저항 엘리먼트, 자기 저항 헤드를 구동시키기 위해 바이어스 자계를 형성하는 SAL, 자기 저항 엘리먼트와 SAL을 절연시키기 위한 스페이서를 포함하는 자기 저항 헤드에 있어서, 과전류 또는 과전압을 방지하기 위해 상기 자기 저항 엘리먼트와 전기 적으로 연결된 리미터 회로를 포함한다. 본 발명에 따르면, 정전 충격 방지 회로를 이용하여 정전 충격으로 인한 과전류를 방지하여 자기 저항 엘리먼트가 녹아 내리는 문제점을 해결하여 자기 저항 엘리먼트의 성능을 향상시키는 효과가 있다.The present invention relates to a magnetoresistive head, and more particularly, to an electrostatic shock prevention circuit for solving the problem that an overcurrent flows due to electrostatic shock and the magnetoresistive head melts. An electrostatic shock prevention circuit includes a magnetoresistive element, a SAL forming a bias magnetic field to drive a magnetoresistive head, and a magnetoresistive head comprising a spacer for isolating the magnetoresistive element and the SAL, the magnetoresistive head comprising: And a limiter circuit electrically connected with the magnetoresistive element. According to the present invention, there is an effect of improving the performance of the magnetoresistive element by solving the problem that the magnetoresistive element melts by preventing an overcurrent due to the electrostatic shock using an electrostatic shock prevention circuit.
Description
본 발명은 자기 저항 헤드에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 정전 충격(ESD : ElectroStatic Damage)에 의해 과전류가 흘러 자기 저항 헤드가 녹아 내리는 문제점을 해결하기 위한 정전 충격 방지 회로에 관한 것이다.The present invention relates to a magnetoresistive head, and more particularly, to an electrostatic shock prevention circuit for solving a problem that an overcurrent flows due to electrostatic damage (ESD) and the magnetoresistive head melts.
기존의 인덕티브(Inductive) 헤드는 헤드 코어(Head Core)에 코일을 감고 디스크의 자속 변화량을 헤드 코일의 전압 변화량으로 변환하는 방법을 채택하고 있다. 인덕티브 헤드(Inductive Head)에서는 데이터의 신호 주파수가 높아지면 데이터 신호의 안정성을 위해 헤드 코일의 인덕턴스(Inductance) 값을 낮춰야만 한다. 이것은 헤드의 유기 전압을 떨어뜨리게 되어 결국 데이터 신호 검출을 불안정하게 만든다.Conventional inductive heads adopt a method of winding a coil around a head core and converting a magnetic flux change of a disk into a voltage change of a head coil. In an inductive head, when the signal frequency of the data increases, the inductance value of the head coil must be lowered for the stability of the data signal. This lowers the induced voltage of the head, which in turn makes data signal detection unstable.
자기 저항 헤드(MR 헤드 : Magneto-Resistive 헤드)는 이런 문제점을 보완한 것으로서 자속의 변화를 쉽게 감지하는 자기 저항 센서를 적용하므로 써 높은 주파수의 데이터 신호에 적용하도록 한 것이다. 자기 저항 헤드는 기존의 인덕티브 헤드에서 헤드 코일에 의해 자속의 변환를 유기 전압의 변화로 전환했던 것과는 달리 데이터 읽기를 할 때는 자기 저항 센서에 의해 자속의 변화를 저항값의 변화로 검출하고, 쓰기를 할 때는 기존의 인덕티브 헤드 구조를 적용해 S/N비의 향상을 가능하게 한 것이다.Magneto-Resistive Heads (MR heads) are a complement to this problem. They are applied to high frequency data signals by applying a magnetoresistive sensor that easily detects changes in magnetic flux. The magnetoresistive head, unlike the conventional inductive head, has converted the magnetic flux into the change of the induced voltage by the head coil, the magnetoresistive sensor detects the change in the magnetic flux as the change in the resistance value when reading data and writes the data. In this case, the existing inductive head structure is applied to improve the S / N ratio.
이와 같은 자기 저항 헤드는 전류에 민감하기 때문에 정전기 인가 시에 정전 충격으로 인하여 과전류가 흐를 경우 자기 저항 엘리먼트가 녹아 내리는 문제점이 있었다.Since the magnetoresistive head is sensitive to current, the magnetoresistive element melts when overcurrent flows due to electrostatic shock when static electricity is applied.
본 발명이 이루고자 하는 기술적인 과제는 정전기 인가 시에 정전 충격으로 인하여 과전류가 흐를 경우 자기 저항 엘리먼트가 녹아 내리는 문제점을 해결하기 위한 정전 충격 방지 회로를 제공하는 데 있다.The technical problem to be achieved by the present invention is to provide an electrostatic shock prevention circuit for solving the problem that the magnetoresistive element melts when an overcurrent flows due to electrostatic shock during electrostatic application.
도 1은 본 발명에 따른 자기 저항 헤드에서 정전 충격 방지 회로를 보이는 도면이다.1 is a view showing an electrostatic shock prevention circuit in a magnetoresistive head according to the present invention.
본 발명이 이루고자 하는 기술적인 과제를 해결하기 위한 정전 충격 방지 회로는 자기 저항 엘리먼트, 자기 저항 헤드를 구동시키기 위해 바이어스 자계를 형성하는 SAL, 자기 저항 엘리먼트와 SAL을 절연시키기 위한 스페이서를 포함하는 자기 저항 헤드에 있어서, 과전류를 방지하기 위해 상기 자기 저항 엘리먼트와 전기 적으로 연결된 리미터 회로를 포함하는 것이 바람직하다.The electrostatic shock prevention circuit for solving the technical problem to be achieved by the present invention is a magnetoresistive element, a magnetoresistance comprising a SAL for forming a bias magnetic field to drive the magnetoresistive head, a spacer for insulating the magnetoresistive element and the SAL In the head, it is preferable to include a limiter circuit electrically connected to the magnetoresistive element to prevent overcurrent.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1은 본 발명에 따른 자기 저항 헤드에서 정전 충격 방지 회로를 보이는 도면이다.1 is a view showing an electrostatic shock prevention circuit in a magnetoresistive head according to the present invention.
도 1에 도시된 도면은 갭-스미어링(Gap-Smearing) 손실을 최소화시키기 위한 제1 차폐(Shield)(100), 갭-스미어링 손실을 최소화시키기 위한 제2 차폐(110), 자기 저항 엘리먼트(120), 자기 저항 헤드를 구동시키기 위한 바이어스 자계를 발생시키는 SAL(Soft Adjacent Layer)(130), 자기 저항 엘리먼트(Element)(120) 및 SAL(130)을 절연시키기 위한 스페이서(140), 과전류 또는 과전압을 제한하여 자기 저항 엘리먼트(120)를 보호하기 위한 리미터 회로(150), 자기저항 엘리먼트(120)에 전원을 공급하는 전원(160)으로 구성된다. 본 발명에서 리미터 회로(150)는 제1 애노드가 자기 저항 엘리먼트(120)와 전기적으로 연결되어 있고 제1 캐소드가 접지에 연결되어 있는 제1 다이오드(151), 제2 캐소드가 제1 다이오드(151)의 제1 애노드에 전기 적으로 연결되어 있고 제2 애노드가 제1 다이오드(151)의 제1 캐소드에 전기 적으로 연결되어 있는 제2 다이오드(152)로 구성된다.1 shows a first shield 100 for minimizing gap-smearing losses, a second shield 110 for minimizing gap-smearing losses, and a magnetoresistive element. 120, a soft adjacent layer (SAL) 130 generating a bias magnetic field to drive the magnetoresistive head, a spacer 140 to insulate the magnetoresistive element 120 and the SAL 130, an overcurrent Or a limiter circuit 150 for protecting the magnetoresistive element 120 by limiting overvoltage, and a power source 160 for supplying power to the magnetoresistive element 120. In the present invention, the limiter circuit 150 may include a first diode 151 having a first anode electrically connected to the magnetoresistive element 120, and a first cathode connected to ground, and a second cathode having a first diode 151. The second diode 152 is electrically connected to the first anode of the second electrode and is electrically connected to the first cathode of the first diode 151.
이어서, 도 1을 참조하여 본 발명을 상세히 설명한다.Next, the present invention will be described in detail with reference to FIG.
제1 차폐(100)와 제2 차폐(110)는 갭-스미어링(Gap-Smearing) 손실을 최소화시킨다. 제1 차폐(100)는 퍼말로이(Permalloy)로 니켈(Ni)과 철(Fe)의 자성 합금으로 이루어져 있다 제2 차폐(110)는 센더스트(Sendust)로 철(Fe)에 규소(Si), 알루미늄(Al)이 함유된 압분 철심 재료이며, 자기 이방성이나 변형이 없어서 퍼말로이와 더불어 고투자율 재료로서 사용한다.The first shield 100 and the second shield 110 minimize gap-smearing losses. The first shield 100 is a permalloy made of a magnetic alloy of nickel (Ni) and iron (Fe). The second shield 110 is a sender (Sendust) and silicon (Si) to iron (Fe). , A pressed iron core material containing aluminum (Al), and has no magnetic anisotropy or deformation, and is therefore used as a high permeability material with permalloy.
SAL(130)은 자기 저항 헤드를 구동시키기 위한 바이어스 자계를 발생시키는 영구 자석이며, 스페이서(140)는 자기 저항 엘리먼트(120) 및 SAL(130)을 절연시키는 절연체이다.SAL 130 is a permanent magnet that generates a bias magnetic field for driving the magnetoresistive head, and spacer 140 is an insulator that insulates magnetoresistive element 120 and SAL 130.
리미터 회로(150)는 과전류 또는 과전압을 제한하여 자기 저항 엘리먼트(120)를 보호한다. 일반적으로 리미터(Limiter) 회로(150)는 출력의 어떤 특성이 자동적으로 어느 정해진 값을 초과하지 않도록 하는 장치이다. 보다 한정적으로, 출력 진폭이 서전에 설정된 어떤 값이 될 때까지 입력에 대해 본질적으로 직선에 비례하고, 그 이후에는 본질적으로 일정한 회로이다.Limiter circuit 150 protects magnetoresistive element 120 by limiting overcurrent or overvoltage. In general, limiter circuit 150 is a device that does not allow any characteristic of the output to automatically exceed any given value. More specifically, it is a circuit that is essentially proportional to the straight line for the input until there is some value set in the book, and then essentially constant.
전원(160)으로부터 과전류 또는 과전압이 발생하면 리미트 회로(150)가 동작을 하게 되는데, 발생된 전류나 전압은 자기저항 엘리먼트(120)에 도달하기 전에 제1 다이오드(Diode)(151)와 제2 다이오드(152)를 거쳐 그 값이 내려간다.When an overcurrent or an overvoltage is generated from the power supply 160, the limit circuit 150 operates. The generated current or voltage is before the first magnetoresistive element 120 reaches the first diode 151 and the second diode. The value goes down via the diode 152.
전원(160)으로부터 발생된 과전류나 과전압은 자기 저항 엘리먼트(120)와 전기적으로 연결된 제1 다이오드(151)의 제1 애노드(Anode)를 거쳐 연결된 제1 캐소드(Cathode)를 통하여 그라운드(접지, Ground)로 방출되어 그 값이 내려가므로 자기저항 엘리먼트(120)가 녹아 내리는 문제점을 해결할 수 있다.The overcurrent or overvoltage generated from the power supply 160 is grounded through a first cathode connected through a first anode of the first diode 151 electrically connected to the magnetoresistive element 120. Since the value is lowered to be lowered to), it can solve the problem that the magnetoresistive element 120 is melted.
또한 그라운드에서 발생할 수 있는 역 전압이나 역 전류에 의해 자기저항 엘리먼트(120)가 손실되는 것을 막기 위해 제2 다이오드(152)를 이용한다. 이때 제2 다이오드는 제2 캐소드가 제1 다이오드(151)의 제1 애노드에 전기 적으로 연결되어 있고 제2 애노드가 제1 다이오드(151)의 제1 캐소드에 전기 적으로 연결되어 있다. 따라서 전원(160)에 의해 발생되는 과전류나 과전압 및 그라운드를 통해 들어오는 역전류나 역전압에 의해 생기는 자기저항 엘리먼트(120)의 손실을 막을 수 있게 된다.In addition, the second diode 152 is used to prevent the magnetoresistive element 120 from being lost due to reverse voltage or reverse current that may occur in the ground. In this case, the second diode is electrically connected to the first anode of the first diode 151 and the second anode is electrically connected to the first cathode of the first diode 151. Therefore, it is possible to prevent the loss of the magnetoresistive element 120 caused by the overcurrent or overvoltage generated by the power supply 160 and the reverse current or reverse voltage coming through the ground.
본 발명은 상술한 실시 예에 한정되지 않으며 본 발명의 사상 내에서 당업자에 의한 변형이 가능함은 물론이다.The present invention is not limited to the above-described embodiments and can be modified by those skilled in the art within the spirit of the invention.
상술한 바와 같이 본 발명에 따르면, 정전 충격 방지 회로를 이용하여 정전 충격으로 인한 과전류를 방지하여 자기 저항 엘리먼트가 녹아 내리는 문제점을 해결하여 자기 저항 엘리먼트의 성능을 향상시키는 효과가 있다.As described above, according to the present invention, there is an effect of improving the performance of the magnetoresistive element by solving the problem that the magnetoresistive element melts by preventing the overcurrent due to the electrostatic shock using the electrostatic shock prevention circuit.
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