KR20000070597A - 정류 각도를 변조시켜 디스크 구동부내의 모터를 제어하기 위한 방법 및 장치 - Google Patents

Abstract

디스크 구동부내의 모터[106]를 제어하기 위한 모터 제어 회로[100]가 제공된다. 상기 모터 제어 회로[100]는 정류(commutation) 주파수에서 상기 모터[106]를 정류시키기 위하여 상기 모터[106]에 정류 신호들을 제공하는 정류 회로[102]를 포함한다. 주파수 변조 회로[181]는 상기 정류 회로[102]에 연결된다. 상기 주파수 변조 회로[181]는 사전 지정된 패턴에 따라 상기 정류 주파수를 주파수 변조하는 변조 신호를 제공한다.

Description

정류 각도를 변조시켜 디스크 구동부내의 모터를 제어하기 위한 방법 및 장치{A METHOD AND APPARATUS FOR CONTROLLING A MOTOR IN A DISC DRIVE BY MODULATING THE COMMUTATION ANGLE}

무브러쉬(brushless) 직류(DC) 모터는 전형적으로 디스크 구동 시스템내의 다수의 디스크를 지탱하는 스핀들(spindle)의 회전을 구동하는데 사용된다. 무브러쉬 DC 모터는 전형적으로 회전자(rotor)상에 설치된 다수의 영구 자석들 및 고정자(stator)상에 설치된 전자기적 코일의 세트를 가진다. 상기 회전자는 상기 회전자의 각위치(angular position)에 비례하여 특정한 순서로 코일들에 전류를 공급함으로써 회전하도록 만들어져 있다. 회전에서 특정한 위치에서 상기 코일들에 전류를 공급하는 기능은 모터의 '정류'라 불리워진다.

모터 정류에 대한 종래의 기술은 상기 회전자의 각위치를 탐지하기 위하여 회전자상에 설치된 홀 센서(hall sensor)들을 사용한다. 상기 홀 센서들에 연결된 전기적 회로들은 상기 홀 센서들을 지나는 회전자의 통과를 탐지하고 상기 순간에 다른 전자기적 코일(정류)로 에너지를 전환(transition)한다.

두번째 정류 방법은 역 기전력(electromotive force;EMF) 탐지에 따른 것이다. 회전자가 전류가 통하는 코일을 따라 회전할 때, 전자기장은 현재 전류가 흐르지 않는 코일들에 유도된다. 이에 따른 역 EMF 를 탐지함으로써, 상기 모터의 정확한 정류 상태가 결정될 수 있다. 역 EMF 정류는 일반적으로 크고 비싼 홀 센서를 사용할 필요가 없다는 장점이 있다.

상기 역 EMF에서 유도된 정보는 위상 고정된 루프 제어 회로(phase locked loop control circuit)내의 전압 제어 발진기(VCO)를 구동하는데 사용된다. 상기 VCO의 출력은, 최대 토크(torque) 효율 및 모터 방향을 위해 모터를 정확하게 정류하는 정류 제어 로직부(commutation control logic)를 클록시키는데 사용된다.

상기 형태의 모터 정류 제어 회로가 최적의 시간에서 모터를 정확하게 정류하는 우수한 수단을 제공하지만, 순수한 톤의, 지터(jitter)가 없는 정류 신호를 생성하는 단점을 가진다. 또한 상기 신호는 매우 효율적이고, 빠른 스위칭이 가능한 전력 FET(field effect transistor)를 통해 모터에 공급하기 위해 사용된다. 따라서, 모터 코일들내의 빠른 속도의 전류 변화가 유도되며, 이것은 정류 주파수 및 정류 주파수의 고조파(harmonics)에서 가청의 기계적 공명을 야기할 수 있다. 더욱이 상기와 같은 시스템은, 예외적으로 지터가 없는 정류 신호의 고주파수 고조파에서 특히 문제가 되는 높은 레벨에서의 전자기적 방사(radiation)를 보일 수 있다. 원치 않는 공명들 및 방사(radiation)가 충분한 진폭에 도달하면, 원치않는 가청 잡음, 서보 트랙 추적(track following) 에러, 및 판독/기록 에러를 야기한다.

본 발명은 상기 및 다른 문제들에 관련된 것이며 종래 기술보다 개선된 장점들을 제공한다.

본 발명은 디스크 구동부 모터의 정류 주파수(commutation frequency)를 제어하는 것과 관련된 것이며, 특히 정류 주파수를 변조시키는 것에 관한 것이다.

도 1 은 본 발명의 실시예에 따른 정류 제어 회로의 블록 다이어그램이다.

도 2 는 변조 없는, 도 1 에 도시된 회로의 동작을 도시한 타이밍 도이다.

도 3 은 변조 파형의 실시예를 도시한 타이밍 도이다.

도 4 는 도 1 에 도시된 변조 회로의 실시예의 일부를 도시한 블록 다이어그램이다.

도 5 는 변조된, 전압 제어 발진부에 의해 제공된 정류 타이밍 신호의 타이밍 도를 도시한 것이다.

도 6 은 본 발명에 따른 변조 파형들의 다른 실시예를 도시한 것이다.

도 7 은 본 발명에 따른 정류 제어 회로의 제 2 실시예의 블록 다이어그램이다.

도 8 은 변조 파형을 발생시키는 방법의 한 실시예를 도시한 것이다.

도 9 는 도 7 에 도시된 시스템의 동작을 도시한 흐름도이다.

본 발명은 1 이상의 전술한 문제들을 다루는 시스템에 관한 것이다. 본 발명의 실시예에서, 모터 제어 회로는 디스크 구동부내의 모터를 제어한다. 상기 모터 제어 회로는 정류 신호를 모터에 공급하여 정류 주파수에서 상기 모터를 정류하는 정류 회로를 포함한다. 주파수 변조 회로는 사전 지정된 패턴에 따라 정류 주파수를 주파수 변조하는 변조 신호를 제공한다.

본 발명은 또한 디스크 구동부내의 스핀들 모터를 제어하는 방법으로 실현된다. 정류 타이밍 신호가 제공된다. 정류 타이밍 신호에 따른 정류 주파수로 모터에 다수의 정류 신호들을 제공함으로써 상기 모터는 정류된다. 정류 타이밍 신호는, 정류 주파수 및 상기 정류 주파수의 사전 지정된 고조파들이외의 다른 주파수들에서 피크(peak)들을 보이는 스펙트럼 내용을 가지는 주파수 스펙트럼을 처리하는 사전 지정된 패턴을 가지는 변조 파형에 따라 주파수 변조된다.

본 발명의 다른 특성들 및 장점들은 하기의 설명 및 도면을 통해 명백해 질 것이다.

도 1 은 본 발명의 실시예에 따른 모터 제어 회로[100]의 블록 다이어그램이다. 시스템[100]과 같은 시스템은 정류 신호 발생 회로[102], 위상 고정 피드백 회로[104], 스핀들 모터[106], 및 변조 회로[110]를 포함한다. 모터[106]는 또한 스핀들[112]의 회전을 위하여, 다수의 데이터 저장 디스크들을 지지하는 것으로 도시된 스핀들[112]에 연결된 것으로 도시된다.

실시예에서, 정류 신호 발생 회로[102]는 전압 제어 발진기(VCO)[116], 정류 신호 로직부[118] 및 전력 FET들[120]을 포함한다. 위상 고정 피드백 회로[104]는 멀티플렉서(multiplexer;MUX)[122], 선택적 반전 회로[124], 비교부[126], 충전 펌프[128], 및 위상 고정 루프(phase locked loop;PLL) 필터 캐패시터[130]를 포함한다.

실시예에서, 변조 회로[110]는 변조 신호 소스[132] 및 변조 필터 회로[134]를 포함한다. 변조 회로[110]의 출력(즉, 변조 필터 회로[134]의 출력)은 VCO[116]의 입력에 연결된다. 위상 고정 피드백 회로[104]는 피드백 신호를, VCO[116]의 입력에 연결된 PLL 필터 캐패시터[130]에 제공한다.

시스템[100]의 통상적인 동작은 도 2 에 도시된 파형을 참조하여 설명될 수 있다. 위상 고정 피드백 회로[104]는 스핀들 모터[106]과 관련된 역 EMF를 감지한다. 감지된 역 EMF를 지시하는 아날로그 신호는 위상 고정 피드백 회로[104]에 의해 VCO[116]로 제공된다. 감지된 역 EMF에 따라, VCO[116]는 VCO[116]의 아나로그 입력 신호에 의해 결정된 주파수로 직각 파형 출력 신호를 제공한다. 상기 직각 파형 출력 신호는 도 2 의 파형[136]로 도시된다.

정류 제어 로직부[118]는 VCO[116]에서의 신호[136]를 수신하고 적절한 게이트 구동 신호들을 모터를 구동하는 전력 FET들[120]에 제공한다. 상기 전력 FET들[120]의 출력은 스핀들 모터[106]에 제공되고 스핀들 모터[106]을 구동하는데 사용된다. 각 모터 위상은 상기 전력 FET들에 의해 구동되어 낮은 신호에서 높은 신호 및 높은 신호에서 낮은 신호로의 상태의 전환을 제외한 모든 상태들로 된다. 따라서 각 위상은 전력 FET[120]에 의해 유도되어 2 정류 주기들(파형[136]으로 도시된)동안 높은 전압이고, 한 정류 주기동안 전환되고, 2 정류 주기동안 로우(low)로 유도되고, 그리고 마지막 정류 주기동안 다시 전환된다. 상기 사이클은 매 6 정류 주기들(또는 정류 카운트들)을 반복하고, 각 모터 위상은 다른 것들로부터 120° 전기적으로 지연된다.

멀티플렉서[122]는 전력 FET들[120]을 구동하도록 제공되는 정류 제어 신호들을 입력으로서 수신한다. 상기 멀티플렉서[122]는 정류 제어 로직부[118]의 출력에 따라 특정한 정류 신호의 유도되지 않은 위상동안 차례로 각 정류 신호를 선택하고 출력에서 제공하도록 구성된다. 멀티플렉서[122]의 출력은 따라서 도 2 의 파형[144]로 도시된다.

도 2 에 도시된 이상적인 전환에 있어서, 정류 신호들은 정확하게 모터와 동위상이고, 멀티플렉서 신호[144]는 완전하게 삼각 파형이다. 신호[144]는 선택적으로 반전되는 선택적 반전부[124]로 제공된다. 상기의 결과는 톱날형 파형[146]이다. 도 2 에 도시된 특정 파형[146]은 정확하게 동위상인 정류 신호들 및 모터에 상응한다. 따라서, 파형[146]은 시간의 정확하게 50% 동안 중심 전압보다 크고, 시간의 정확하게 50% 동안 중심 전압보다 작다.

정류/모터 위상 에러 동안, 파형[144]은 변형되어 중심 전압에 대해 비대칭으로 된다. 비대칭의 양은 상기 위상 에러에 상응하고 중심 전압에 관한 평균 전압값은 0이 아니다. 이것은 신호[146]내의 에러를 발생시켜 신호[146]가 시간의 50%를 초과하여 중심 전압보다 크거나 중심 전압보다 작게 된다(위상 에러의 방향에 좌우됨).

상기 에러 신호[144]는 중심 전압과 비교되는 비교부[126]를 통해 공급되고 PLL 필터 캐패시터[130]와 연결된 충전 펌프[128]를 구동하도록 사용된다. 신호[146]가 50% 듀티 사이클(duty cycle)을 가질때(즉, 시간의 50%를 중심 전압 이상으로, 시간의 50%를 중심 전압 이하로) PLL 필터 캐패시터[130]는 동일한 양으로 충전되고 방전되어(도 2 의 파형으로 지시되는 바와 같이) VCO[116]로 공급되는 전압에서 아무런 변화로 발생시키지 않는다. 그러나, 어떤 위상 에러들은 PLL 필터 캐패시터[130]상의 충전 또는 방전의 동일하지 않는 양을 발생시켜 VOC[116]내로의 전압 공급에 있어서 최종적인 변화를 야기한다. 이것은 정류 주파수가 스핀들 모터[106]의 물리적 위치에 맞춰 변화되고 상기 위치를 추적(track)하게 만든다. 상기 형태의 회로는 VCO[116]로부터의 신호[136]의 출력 주파수에 영향을 준다. 상기 출력 주파수는 매우 안정적이고, 매우 낮은 지터를 가지고, 그리고 정류 주파수의 배수들에서 주파수 영역내의 좁은 대역으로 분산된 전력을 나타낸다.

본 발명에 따라, 변조 회로[110]가 제공되고 상기 회로는 VCO[116]의 입력에 연결된 변조 출력 신호를 가진다. 실시예에서 변조 회로[110]는 변조 신호 소스[132] 및 변조 필터 회로[134]를 포함한다. 변조 필터 회로[134]의 출력은 직접 PLL 필터 캐패시터[130]에 연결된다. 상기 연결은 효과적으로 PLL 필터 캐패시터[130]으로 흐르는 충전 전류를 가산하거나 상기 전류를 감소시키는 능력을 생성시킨다. 충전 전류내의 실질적인 변화는 VCO[116]의 입력에서의 전압의 변화를 야기하고 그로 인해 파형[136]에 의해 표현되는 VCO 출력 주파수에서의 변화가 생긴다. 이것은 차례로 정류 주파수에서의 변화를 야기한다.

본 발명의 실시예에서, 변조 신호 소스[132]는 도 3 의 파형[150]으로 도시된 단순한 직각 파형인 출력을 제공하도록 구성된다. 직각 파형[150]은 모터 속도와 동기 또는 비동기되는 주기로 발생될 수 있다. 그러나, 변조 신호 소스가 정류 신호 주파수 스펙트럼을 확산하는 신호를 발생하는 한, 어떠한 적합한 변조 신호 소스[132]도 사용될 수 있다. 예를 들면, 변조 신호 소스[132]는 직각 파형을 제공할 필요가 없이, 특정한 제어 루프, 특정한 구동시 사용되는 재료의 공진 주파수, 계획된 변조 필터 회로[134], 또는 감소되기를 소망하는 전자기적 방사의 특정 주파수에 따라 선택되는 소망의 변조 주파수 성분을 포함하는 어떠한 적합한 신호도 제공할 수 있을 것이다.

도 4 에 도시된 변조 필터 회로[134]는 실시예에서 직각 파형[150]을 변형시키는(differentiate) 직렬로 연결된 저항[152] 및 캐패시터[154]를 포함한다. 상기 변형은 도 3 에서 직각 파형[150]의 양과 음의 전환에서 파형[156]으로 표현되는 임펄스 함수를 생산한다. 상기 임펄스 함수는 본질적으로 PLL 필터 캐패시터[130]에 가산되거나 상기 캐패시터에서 감산되는 전류의 표현이 된다. 변조 필터 회로[134]내의 특정 구성 요소 값들은 각 임펄스에서 주입된 충전의 양을 결정한다.

도 5 는 변조 회로[110]가 시스템에 부가될 때 VCO[116]의 출력을 나타내는 파형[158](명확하게 하기 위해 과장되어 표현되었음)을 도시한다. 도시된 파형[158]을 보면, 변조 신호는 두 주파수들 사이의 VCO[116]에서의 출력 펄스들을 손상시키는(smear) 경향이 있다. 스핀들 모터[106]가 동일한 속도로 회전하므로, 시간에 걸친 VCO[116]의 출력의 평균 주파수는 변하지 않는다. 그러나, 두 주파수들 사이의 VCO[116]의 출력 주파수 (및 결과적으로 정류 주파수)를 손상시키는 것은, 변조가 없을 경우보다 출력 주파수 주위 및 출력 주파수의 고조파들 주위에서 더욱 짧고 더욱 넓은 피크들을 가지는 주파수 영역내의 정류 신호들의 전력 분포가 되게 한다.

도 3 의 파형이, PLL 필터 캐패시터[130]에 제공된 변조 신호의 바람직한 한 실시예를 표현하고, 상기 신호가 VCO 출력 주파수가 두 주파수들 사이에서 변조된 실시예를 나타내지만, 다른 변조 신호들도 마찬가지로 사용될 수 있는 것을 이해할 필요가 있다. 도 6 은 사용될 수 있는 수많은 다른 변조 신호들의 예를 도시한 것이다. 파형[160]은 변조 필터 회로[134]내의 구성 요소를 변화시킴으로써 간단하게 구현될 수 있는 변조 신호를 도시한다. 변조 파형[160]에 의해 제공되는 임펄스들은 더욱 폭이 넓고 파형[156]에 도시된 것들보다 더 큰 진폭을 가진다. 이것은 변조 파형[156]에 의해 도시된 것들보다 더욱 떨어져 있는 두 개의 주파수들 사이에서 VCO[116]의 출력 주파수가 변조되도록 한다.

파형[162]는 VCO[116]의 출력 주파수가 두개 이상의 주파수 사이에서 변조되는 다른 바람직한 실시예를 도시한다. 예를 들면, 파형[162]의 펄스[164]가 PLL 필터 캐패시터[130]에 인가될때, VCO[116]의 출력 주파수는 제 1 더욱 높은 주파수로 변조된다. 그후, 펄스 [166]이 PLL 필터 캐패시터[130]에 인가될 때, VCO[116]의 출력 주파수는 상기 제 1 주파수보다 낮은 제 2 주파수로 변조된다. 펄스 [168]이 PLL 필터 캐패시터[130]에 인가될 때, VCO[116]의 출력 주파수는 상기 제 2 주파수보다 더욱 낮은 제 3 주파수로 변조된다. 그후, 펄스 [170]이 PLL 필터 캐패시터[130]에 제공될 때, VCO[116]의 출력 주파수는 제 2 주파수보다는 높고 제 1 주파수보다는 낮은 주파수로 다시 변조된다. 상기 형태의 변조는 다른 사전 지정된 패턴 또는 유사 랜덤 패턴(pseudorandom)에서 계속될 수 있다.

도 7 은 본 발명에 따른 다른 정류 시스템[180]을 도시한 것이다. 정류 시스템[180]은 도 1 에 도시된 것과 일부 유사하고 유사하게 번호 붙여진 부분들을 포함한다. 그러나, 시스템[180]은 서보 복조부[182], 주소 발생부[184], 및 파형표(waveform table)[186]을 포함한다. 도 7 에 도시된 시스템[180]은 복조 파형이 본 발명에 따라 발생되는 바람한 방식을 도시한다.

시스템[180]은, 스핀들 모터[106]을 정류하기 위해 사용되는 상기 정류 주파수 (또는 정류 각도)를 변조하기 위하여 위상 고정 피드백(phase locked feedback) 회로[104]내의 캐패시터[130]에 변조 파형이 인가될 수 있고 유도될 수 있는, 한 시스템을 도시한다. 처음부터, 전형적인 디스크 구동부는 폐루프(closed loop), 음의 피드백 서보 시스템으로 동작한다는 사실을 주목하기 바란다. 상기 서보 시스템은 적어도 상기 구동부의 디스크들[114]중 하나의 한 디스크 표면에서 서보 위치 정보를 판독한다. 상기 서보 정보는 디스크 표면상에 기록된 서보 정보 또는 데이터의 중심에 따라 변환기(transducer)(또는 데이터 헤드)의 정확한 위치를 결정하는데 사용된다.

내장된 서보 시스템에서, 서보 정보는 각 표면 디스크상에 사용자 데이터를 따라 기록된다. 상기 서보 정보는 각 디스크 표면상에서 하나의 서보 섹터 또는 다수의 서보 섹터내에 기록된다. 상기 서보 섹터위로 데이터 헤드가 활주함에 따라, 기록된 서보 정보를 판독하고 이것을 서보 복조부[182]에 제공한다. 서보 복조부[182]는 서보 정보를 복조하고 이것을 출력[183]하여, 트랙 탐색(seek) 동작 또는 트랙 추적(following) 동작을 수행하기 위하여 서보 정보가 판독되는 디스크 표면에 따라 변환기(또는 데이터 헤드)의 위치를 조정하기 위하여 복조된 서보 정보가 사용되는 서보 위치 시스템(미도시)의 나머지 부분으로 제공한다. 모터가 일정한 속도로 회전할 경우 디스크의 중심에 비례하는 데이터 헤드의 실재 위치에 상관없이 서보 정보가 시간의 일정하게 떨어진 간격들에서 탐지되도록 서보 섹터들은 정확하게 떨어진 간격으로 위치한다. 서보 정보의 탐지를 지시하는 디지털 신호는 따라서 상기 신호의 각 발생 사이의 시간을 측정함으로써 모터 속도를 지시하는데 사용된다.

정류 각도(또는 정류 주파수)의 주파수 변조는, 상기 구동이 다른 면에서 발생할 수 있는 어떤 순수한 톤을 여기(excite)시키는데 사용가능한 에너지를 확산시키는 낮은 수준의 토크 분산(disturbance)을 가산하고, 상기 톤을 주파수 영역안에서 확산하도록 동작한다. 이것은 쉽게 동조되어 제거될 수 있는 백색 배경 잡음(white background noise)와 같이 사람의 귀에 들리는 톤으로 된다. 변조 파라미터들을 조심스럽게 제어함으로 인하여, 정류 각도의 주파수 변조는, 일부예에서, 고정된 주파수 변조에 의한 변조보다 더욱 효과적이다. 주파수가 증가함에 따라 지수적으로 스펙트럼이 하강하는 단순 직각 파형 변조 신호보다, 순수한 톤들이 존재하는 더욱 높은 주파수 범위내의 더욱 강한 고조파들로 분산을 발생시키는 것이 가능하다.

특히, 주파수 변조된 신호는 하기와 같은 반송파 주파수 및 일부 변조 주파수 및 주파수들의 적분으로 기술된다.

상기에 있어서, A_c는 반송파 신호의 진폭을 나타내고,

w_c는 일정한 반송파 주파수;

K_v는 곱셈상수; 및 V(t)는 변조 파형을 나타낸다.

효과적이었던 것으로 보여졌던 두 개의 변조 신호들은 스윕(sweep)된 사인 변조 파형 및 사인들의 합 변조 파형을 포함한다. 상기 스윕된 사인 파형은 상기 "스윕"의 시작과 끝사이의 일련의 주파수에 따른 변조 주파수 성분을 가진다. 상기 사인들의 합 파형은 1 또는 그 이상의 이산 주파수들에 따른 변조 주파수 성분을 가진다. 다른 변조 파형들이 사용될 수 있으나, 다수의 주파수들(스윕된 사인 변조 또는 사인들의 합 변조와 같은)에 근거한 것들이 가장 효과적일 수 있다고 믿어진다. 이것은 다중 주파수들의 조합은 더욱 높은 주파수들에서 더욱 높은 레벨의 고조파들을 생성하고, 순수한 톤 주파수들에서 나타나는 피크들을 감소시키도록 주파수 스펙트럼을 더욱 효과적으로 확산시키기 때문이다.

예를 들면, 실시예에서 스위칭 주파수, (폴(pole)들×회전 속도의 숫자) 및 상기 스위칭 주파수의 제 3 , 제 6 , 및 제 9 고조파들은 실제적으로 가장 높은 순수한 톤 청각적 발산(emission)을 제공한다. 따라서, 더욱 높은주파수들에서 높은 레벨의 , 스위칭 주파수에서 떨어진, 제 3 , 제 6 및 제 9 고조파들인 고조파들을 생성하는 주파수 변조 신호는 정류 신호의 주파수 스펙트럼을 확산시켜 순수한 톤 주파수에서의 청각적 발산을 감소시키는 경향이 있다.

예로서, 사인들의 합 주파수 변조 신호는 하기와 같이 표현된다.

상기에서, w_c는 반송파 주파수와 동일하고; w₁은 제 1 변조 주파수와 동일하고; 그리고 w₂은 제 2 변조 주파수와 동일하다. 순수한 톤 주파수들에서 에너지를 충당하기 위하여, 상기 합들 및 차이들이 순수한 톤 청각적 발산들이 보여지는 주파수들 사이에서 고조파들을 생성하도록 상기 주파수 w₁및 w₂들이 선택된다.

도 7 을 다시 참조하면, 본 발명에 따라 서보 복조부[182]에 의해 제공된 신호는 또한 주소 발생부[184]에 제공된다. 주소 발생부[184]는 파형표[186]을 포함하는 메모리부를 어드레스하는데 사용되는 주소를 발생한다. 실시예에서, 파형표[186]는 각 워드가 다수의 2 진 비트들로 구성된 다수의 워드들을 포함한다. 상기 2진 비트들은 차례로 파형표[186]에서 판독되고, 2 진 비트들의 논리 레벨은 캐패시터[130]의 충전에 따른 사전 지정된 시간에서의 변조 파형의 부호를 지시한다. 따라서, 파형표[186]에서 차례로 판독된 비트들은 정류 주파수의 변조에 사용되는 변조 파형의 사전 지정된 패턴을 결정하는 비트 스트림을 형성한다. 상기 비트는 차례로, 파형표[186]의 비트들에 의해 정의된 사전 지정된 패턴에 따른 변조 파형을 발생시키고 상기 파형을 변조 필터[134]에 제공하는 파형 발생부[132]에 제공된다. 변조 필터[134]는 파형 발생부[132]에 의해 발생된 변조 파형을 위상 고정 피드백 회로[104]에 의해 제공된 변조 타이밍 신호로 연결하여 정류 신호 발생부[102]로 전달한다. 이것은 전술한 바와 같이, 스핀들 모터[106]이 정류되는 정류 주파수를 변조한다.

RAM 주소	표 값(16-비트 16진수)	표 값(2진수)0123 4567 89AB CDEF	워드 번호
2c79	fc1c	1111 1100 0001 1100	0
2c71	f014	1111 0000 0001 0100	1
2c7b	ff00	1111 1111 0000 0000	2
2c7c	07c0	0000 0111 1100 0000	3
2c7d	001f	0000 0000 0001 1111	4

상기 표 1 은 정류 각도를 변조하는데 사용되는 디지털화된 파형을 지시하는 값들을 저장한 파형표[186]의 부분을 예시한 것이다. 실시예에서, 파형표[186](표 1 에 도시된 일부분)은 본 발명에서 사용된 디스크 구동부와 관련된 디스크 구동 제어부내의 램덤 액세스 메모리(RAM)내에 프로그램으로 저장된다. 표[186]은 비트 포인터를 사용하는 일련의 비트들로서 액세스된다. 서보 섹터가 디스크[114]의 표면에서 판독되고 액세스되는 매 순간에서 상기 포인터는 한 위치(location)씩 전진한다. 다음 서보 섹터가 데이터 헤드와 만날때까지, 상기 표에서 판독되는 비트는 캐패시터[130]의 충전에 따라 변조 파형의 극성(또는 부호)을 셋팅하는데 사용된다. 표 1 에서 도시한 바와 같이, 파형표[186]는, 각 16 개 비트들이 16 진수 형태로 표현되는 표 값, 한 워드내의 비트 위치를 지시하는 비트 위치 지시부, 2 진 표 값, 워드 번호, 및 표가 저장되는 프로그램 RAM 내의 주소를 나타내는 RAM 주소를 포함한다. 물론, 파형표[186]의 실현에 있어서, 2진 값 및 16진 값 모두 사용될 필요는 없다. 이것은 단지 도시의 목적으로 제공된 것이다.

실시예에서, 비트 포인터가 파형표[186]내의 비트 위치들을 통해 주소 발생부[104]에 의해 사용되고 계속 전진된다. 각 비트 위치는, 파형 발생부[132]에 의해 발생되는 파형이 위상 고정 피드백 회로[104]내의 충전 펌프에 따라 양 또는 음의 극성을 가지는지 여부를 지시하는 2 진값(1 또는 0)을 포함한다. 새로운 서보 프레임이 선택된 디스크 표면에서 정보를 판독하는 데이터 헤드에 의해 만날 때마다 주소 발생부[184]는 바람직하게 상기 비트 포인터를 한 위치씩 전진시킨다(또는 증가시킨다). 도 8 은 표 1 에 도시된 값들 사이의 상관 관계 및 발생된 변조 파형을 도시한다. 도 8 은 워드 번호를 지시하는 열[188], 표 1에서 판독되는 각 워드내의 비트 위치를 지시하는 열[190], 변조 파형[192], 및 표 1 에서 판독된 각 비트 위치에서의 2진값을 지시하는 열[194]을 포함한다.

도 8 은 표 1 에서의 첫번째 16진 워드 3 개를 판독하여 발생된 비트 패턴[194] 및 후속의 변조 파형[192]를 도시한다. 따라서, 비트 포인터가 파형표의 시작에 존재할 때 및 선택된 디스크 표면상에서 데이터 헤드를 다음 서보 프레임이 만날때, 주소 발생부[184]는 파형표[186]를 저장하는 메모리에 제공되는 주소를 발생한다. 상기 주소는 파형표[186]가 어드레스된 단일 비트, 또는 완벽한 16진 워드 또는 상기 16진 워드의 2진 표현을 출력하도록 한다. 단순화하기 위하여, 파형표[186]가 출력으로 단일 어드레스 비트만을 출력하는 것으로 가정하고 설명할 것이다.

비트 포인터가 표 1 의 시작에서 존재하고 서보 프레임을 만나게 되는 예에서, 파형표[186]는 2진수 1 을 출력한다. 이것은 표에서 입력된 제 1 워드(워드 0) 및 상기 워드내의 제 1 비트 위치(위치 0)에 대해, 상기 위치에 저장된 2 진수는 1 하나이기 때문이다. 파형표[186]가 하나의 1 을 출력하고 상기 2 진수는 파형 발생부[132]로 제공되므로, 파형 발생부[132]는 제 1 극성을 가지는 파형[192]를 발생한다(도 8 의 실시예에서, 양의 극성임).

그 이후 서보 프레임을 선택된 디스크 표면에서 만나고, 서보 복조부[182]는 상기 만남을 지시하는 신호를 제공하고, 그리고 주소 발생부[184]는 1 비트 위치씩 비트 포인터를 증가시킨다. 이것은 파형표[186]가 다른 2 진수 1 을 출력하도록 한다. 상기는 표 1 에 저장된 전체 첫번째 16진 워드에 걸쳐 계속되어, 데이터 헤드가 만난 6 개 서보 프레임들에 대해 필요한 시간의 양에 의해 결정되는 시간 주기에 대해 양의 극성인 파형이 된다. 이것은 표 1 에 저장된 상기 첫번째 2진수 6 개가 2 진수 1들이기 때문이다.

그 이후 서보 프레임을 만나고, 주소 발생부[184]는 1 위치씩 비트 포인터를 증가시키고, 그리고 이것은 파형표[186]가 0을 출력하도록 한다. 이것은 파형 발생부[132]가 캐패시터[130]의 충전에 따른 음의 극성을 가진 파형[192]를 발생하도록 한다. 상기 음의 극성 파형은 5개 서보 프레임들에 대해 제공된다. 상기 위치에서 양의 극성 파형이 다시 제공된다.

따라서, 상기 파형은 파형표[186]에 저장된 2 진수 값들이 연속적으로 판독됨에 따라 발생된 사전 지정된 패턴에 따라 제공되는 것으로 볼수 있다. 표 1 내의 제 1 워드의 끝에 도달하자마자, 비트 포인터는 증가되어 표 1 의 제 2 워드에서 2 진수 값들의 판독을 시작시킨다. 각 새로운 서보 프레임을 만날 때마다, 상기 동작은 디스크 드라이브가 더이상 트랙 추적 동작을 하지 않는 시간 주기까지 계속된다. 상기와 같은 시간 주기는 도 8 의 [195]로 지시된다. 상기 시간에서, 변조 신호가 중단되거나 0 극성 레벨로 제공되어, 정류 주파수의 변조가 트랙 추적 동작이외의 다른 시간 주기동안 중단된다.

본 발명에 따라, 정류 주파수는 트랙 탐색 동작 동안은 변조되지 않고 오직 트랙 추적 동작동안만 변조된다. 트랙 탐색 동작 동안의 정류는 트랙 탐색 동작의 실행에 역영향을 줄수 있는 원치않는 토크 방해(torque disturbance)를 야기하는 것으로 알려져 있다.

변조 파형을 중단시키는 것에 선행하여(즉, 0 극성 레벨로 제공하는 것에 선행하여), 변조 파형은 반드시 캐패시터[130]을 더욱 높은 레벨로 끌어올리는 경향이 있는 논리 '하이(high)'로 스위칭되어야 한다. 종료에 선행하여 논리 '로우(low)'로 된다면, 이것은 변조 파형이 0 레벨로 전환된 후 변조 파형이 더욱 낮은 정류 주파수가 되도록 한다. 특히, 이것은 스핀들 모터를 통과하는 일반적인 것 보다 더욱 높은 전류 흐름을 야기한다. 그러나, 상기 중단에 선행하여 논리 하이 레벨에서 변조 파형을 제공함으로써, VCO 는 더욱 용이하게, 탐색 동작에 의해 야기된 모터 속도내의 작은 변화를 따라 갈 수 있다.

도 9 는 파형[192]를 얻는 시스템[180]의 동작을 도시한 흐름도이다. 도 9 는 도 7 및 도 8 을 참조하여 이해될 수 있다.

본 발명은 서보 섹터들이 디스크[114]의 표면에서 판독되는 주파수에 좌우되는 주파수로 파형표[182]를 어드레스하기 때문에, 시스템[180]은 시스템이 지정된 디스크 표면에서 서보 섹터를 판독하기 위해 시작을 지시하는 서보 프레임 인터럽트(interrupt)를 탐지함으로써 시작한다. 이것은 도 9 의 블록 [198]로 나타나 있다.

정류 주파수의 변조는 바람직하게 트랙 추적 동작동안만 수행되므로, 결정은 반드시 트랙 추적 동작이 수행되고 있는지에 관해서 이루어져야 한다. 모터 속도를 제어하는 동일한 처리부는 트랙 추적 및 탐색 동작들을 실현하고, 따라서 디스크 구동부내의 서보 시스템이 사전지정된 트랙위에서 데이터 헤드를 유지하고 있는지 여부를 주소 발생부[184]가 결정하도록 한다. 블록 [202]로 도시되어 있다.

그렇다면, 트랙 추적 동작이 현재 실시되고 있는 중이고 정류 주파수의 변조가 적절하다. 따라서, 처리는 도 9 에 도시된 흐름도 아래로 계속된다.

만일 그렇지 않다면, 트랙 추적 동작은 수행되지 않고 있는 중이며, 변조 파형의 진폭은 초기에서 0 레벨로 유지된다. 파형 진폭이 파형 발생부에 제공되는 블록 [204]로 처리가 이동한다. 그러나, 파형 진폭이 0 레벨에서 유지되므로 변조는 수행되지 않는다.

블록 [202]에서 결정될 때, 트랙 추적 동작이 수행중이라고 가정하면 이것은 표 1 의 한 워드내의, 한 비트 위치[190]을 지시하는 비트 표 포인터가 증가되는 것을 의미한다. 다른 말로, 각 서보 프레임의 탐지로, 비트 위치[190]를 지시하는 비트 포인터는 1 단계씩 증가한다. 이것은 블록 [206]으로 도시되어 있다.

다음으로 결정할 것은 비트 포인터가 파형표[186]내에 저장된 어떤 주어진 워드(표 1 에 도시된 일부)내의 비트 위치들의 번호들을 초과하는 값까지 증가하였는지를 결정하는 것이다. 이것은 블록[208]로 도시되어 있다. 그렇다면, 그후 비트 포인터는 블록 [210]으로 지시되는 바와 같이 표의 시작으로 되돌아 갈 것이다. 그렇지 않고 비트 포인터가 표의 끝에 도달하지 않았다면, 그후 주소 발생부[184]는 변조 파형[192]을 발생하는데 비트 포인터와 같이 사용되는 파형표[186]에서의 워드를 얻는데 사용되는 적절한 어드레스를 반드시 결정하여야 한다.

블록 [208]에서 도시한 바와 같이 상기 비트 포인터가 상기 표의 끝을 통과하였다면, 그후 비트 포인터는 블록 [210]에 의해 지시되는 바와 같이 표 시작으로 리셋된다. 그러나, 블록[208]에서 결정된 바와 같이 비트 포인터가 표의 끝에 존재하지 않으면, 주소 발생부[184]는 적절한 주소를 발생시켜 비트 포인터가 메모리내의 적절한 워드 및 상기 워드내의 적절한 비트 위치를 지시하도록 한다. 실시예에서, 메모리내의 각 워드는 16 비트 워드이다. 비트 포인터 값은 16으로 먼저 나누어진다. 그후, 표 기초 주소(또는 파형표[186]내의 제 1 입력이 만들어지는 주소)는 상기 분할의 결과에 가산된다. 이것은 본질적으로 파형표를 포함하는 메모리내에 적절한 워드를 위치시키는 주소를 발생시킨다. 이것은 블록 [212]로 도시된다.

16 으로 비트 포인터 값을 나눈 후 나머지는 포인터가 그후 지시할 어드레스된 워드내의 특정한 비트를 지시한다. 상기 값은 블록[214]에서 알수 있는 바와 같이 저장된다.

다음으로, 비트 포인터가 선택된 워드내에서 지시하고 있는 특정한 비트는 세팅될 것인지 클리어(clear)될 것인지(즉, 0 또는 1)를 결정하기 위하여 시험된다. 이것은 블록[220]으로 도시되어 있다. 포인터가 지시하고 있는 비트가 클리어된다면, 그후 블록 [222]가 지시하는 바와 같이 파형은 음의 극성으로 제공되도록 결정된다. 그러나, 상기 비트가 세팅된다면, 블록[224]에서와 같이 상기 파형은 양의 극성이 될 것이다.

어떤 경우이든, 비트가 일단 적절하게 식별되고 시험되면, 파형 발생부[132]는 적절한 극성의 파형을 변조 필터[134]에 제공한다. 이것은 블록 [204]로 도시되어 있다. 모터 제어는 그후 계속되고 이것은 블록[226]으로 도시된다.

변조 회로 [110] 및 [181]이 실시예로 기술되었지만 다른 설계 또한 가능하다. 예를 들면, 적합한 어떠한 능동 및 수동 필터도 변조 필터 회로[134]로서 구현될 수 있다. 더우기 상기 필터는 디지털 또는 아날로그 필터 일수 있으며, 주어진 시스템의 소망의 주파수 변조의 효율성을 개선하기 위하여 선택될 수 있다. 예를 들면, 필터는 모든 원치않는 주파수(또는 공진)을 피하거나 필터링하도록 설계되어 상기 주파수가 정류 신호내로 유입되지 않도록 할 수 있다.

더욱이, 변조 신호 소스[132]는 소정의 적합한 소스면 가능하다. 소스[132]에 의해 제공되는 변조 신호 및 변조 필터에 의해 각 에지에서 주입된 충전의 양은 소정의 결과를 생성하고 초기 제어 루프 회로와 조화를 이루기 위하여 최적화될 수 있다. 변조 신호 소스[132]가 두 실시예에서 직각 파형을 발생하는 것으로 기술되었지만, 본 발명은 또한 단순하거나 정교한 소프트웨어 알고리즘으로 동작하는 소프트웨어 프로그램 소스를 사용할 수 있다.

본 발명은 변조 주파스가 주파수들의 어떠한 랜덤 번호 사이에서도 변조되기 위하여 충전의 랜덤 양을 주입하는 랜덤 변조 신호를 사용하여 구현되었지만, 어떤 시스템에 있어서는 바람직하지 않을 수 있다. 예를 들면, 청각적 진동이 시스템에서 제거되거나 감소된다면, 랜덤 변조 주파수는 바람직하지 않다. 시스템내의 각 하드웨어 부분은 주어진 주파수에서 진동하는(공진하는) 경향이 있다. 상기 주파수들이 알려지고 변조 주파수들에서 제거된다면, 청각적 톤들은 시스템에서 제거될 수 있다(또는 매우 감소될 수 있다). 그러나, 랜덤 변조 주파수는 부득이하게 정류 주파수를 하드웨어의 공진 주파수로 변조할 수도 있다. 이 경우, 랜덤 변조 주파수는 제거되기를 원하는 청각적 톤들을 감소시키거나 제거하지 못할 수 있을 것이다.

또한, 본 발명은 시스템에서의 가청 또는 청각적 발산을 감소하거나 제거하는 것으로 기술되었지만, 본 발명은 전체 전자기적 스펙트럼에 걸쳐 발산을 제거하는데 사용될 수 있다. 예를 들면, 디스크 구동 어레이(array)들은 아주 높은 높은 레벨의 전자기적 복사(radiation)를 방출하는 것으로 알려져 있다. 본 발명이 사용되는 어레이들내의 구동부들에서, 상기 어레이에 의해 방출되는 고주파 고조파들은 명백히 감소될 수 있다.

정류 각도의 변조의 양은 변조 필터[134]를 구현하는데 선택된 구성요소들의 값들에 직접적으로 비례한다는 것에 주목해야 한다. 예를 들면, 필터[134]내의 구성요소가 상기 구성요소에 연결되는 위상 고정 피드백 회로[104]의 일부와 정합되는 임피던스를 가지도록 선택된다면, 변조 파형은 피드백 캐패시터[130]로 임피던스가 비정합될 때보다 더욱 큰 폭으로 전송될 것이다. 변조 파형이 피드백 회로로 전달되는 정도는 물론 특정한 적용예들에 따라 변화할 것이다. 예를 들면, 더욱 큰 회전 관성을 가지는 더욱 무거운 구동 또는 구동들을 위해 피드백 회로로 더 많은 변조 파형을 전달하는 것이 바람할 것이다. 그러나, 토크 분산에 대해 더욱 빨리 반응하는 가벼운 구동들에 대해서는, 더욱 적은 변조 파형을 피드백 회로로 연결하는 것이 바람직할 것이다. 변조 파형이 피드백 캐패시터로 충분한 정도로 연결되어 정류 각도가 약 3-4 전기적 각도(electrical degree)로 오프셋(offset)되도록 필터[134]내의 필터 구성요소들을 선택하는 것은 용인할 수 있는 성능을 제공한다.

실시예에서, 변조 파형의 듀티 사이클은 시간의 긴 주기에 걸쳐 약 50%이다. 예를 들면, 시간의 짧은 주기에 걸쳐 상기 듀티 사이클은 50%가 아닐 것이다. 그러나, 변조 파형은 모터가 변조 신호내의 어떤 인지된 DC 오프셋에도 반응하지 않도록 충분히 짧은 시간의 주기에 걸쳐 약 50%의 듀티 사이클을 가질 것이다. 따라서, DC 오프셋은 정류 주파수내로 주입되지 않는다. 사실 본 발명은 모터 속도에 약 0.1% 미만의 영향을 준다.

본 발명은 디스크 구동부내의 모터[106]를 제어하기 위한 모터 제어 회로를 포함한다. 상기 모터 제어 회로는 정류 주파수에서 모터[106]에 정류 신호들을 제공하는 정류 회로[102]를 포함한다. 주파수 변조 회로[181]는 정류 회로[102]에 연결되고, 사전 지정된 패턴에 따라 정류 주파수를 변조시키는 변조 신호[192]를 제공한다.

실시예에서, 모터[106]는 스위칭 주파수 및 스위칭 주파수의 일부 고조파들에서 가청 공진들을 나타낸다. 변조 신호[192]는 정류 주파수를 변조시켜 정류 주파수와 관련된 주파수 스펙트럼을 확산시켜 스위칭 주파수 및 일부 고조파들에서 가청 공진들을 감소시킨다.

실시예에서, 주파수 변조 회로[181]는 다수의 다른 주파수 사이에서 변화하는 주파수 변조 파형[192]에 따라 정류 주파수를 변조하도록 구성된다. 또한, 주파수 변조 회로[181]는 사전 지정된 패턴에 따라 변조 파형[192]을 발생시키도록 구성된 파형 발생부[186] 및 [132]를 바람직하게 포함한다. 상기 파형 발생부는 변조 파형[192]을 지시하는 비트 패턴을 저장하는 메모리[186] 및 상기 비트 패턴에 따른 변조 파형을 제공하는 파형 회로[132]를 포함할 수 있을 것이다. 실시예에서, 상기 비트 패턴은 변조 파형[192]내의 전환(transition)을 나타낸다.

다른 실시예에서, 디스크 구동부는 서보 섹터를 가지는 디스크 표면을 구비한 디스크[114]를 포함한다. 상기에 있어서, 파형 발생 회로[132]는, 디스크 구동부에 의해 판독되는 서보 섹터내의 변화에 따른 주파수에서 비트 패턴의 다음 비트에 따라 변조 파형[192]을 갱신하도록 구성된다.

상기 실시예에서, 시작하는 주파수와 끝나는 주파수 사이에서 변화하는 주파수의 변조 성분을 가지는 스윕된 사인 변조 파형을 상기 비트 패턴은 지시한다. 한 실시예에서, 상기 시작하는 주파수는 약 20 Hz 이고 상기 끝나는 주파수는 약 60 Hz 이다.

다른 바람직한 실시예에서, 상기 비트 패턴은 다수의 이산 주파수들을 가지는 사인 변조 파형의 합을 지시한다.

다른 실시예에서, 충분한 변조 신호[192]가 정류 제어 신호로 주입되어 정류 주파수에 따라 약 3~4 전기적 각도로 정류 각도에 변화를 야기한다. 더욱이 변조 신호는, 모터가 반응할 수 있는, 모터로 제공되는 정류 신호들로의 DC 성분의 유입을 배제하기 위하여 짧은 지속기간을 가지는 시간 주기에서 약 50% 듀티 사이클을 가진다.

본 발명은 또한 디스크 구동부내의 스핀들 모터를 제어하는 방법의 관점에서 실현될 수 있다. 상기 방법은 정류 타이밍 신호를 제공하는 단계, 다수의 정류 신호들을 모터로 상기 정류 타이밍 신호에 따른 정류 주파수에서 제공함으로써 상기 모터를 정류하는 단계, 및 상기 정류 주파수의 사전 지정된 고조파들에서의 정류 주파수이외의 다른 주파수들에서 피크들을 나타내는 스펙트럼 내용을 가지는 주파수 스펙트럼을 소유하는 사전 지정된 패턴을 가지는 변조 파형[192]에 따라 상기 타이밍 신호를 주파수 변조하는 단계를 포함한다.

한 실시예에서, 상기 방법은 또한 변조 파형[192]를 지시하는 비트 패턴을 저장하는 메모리[186]을 제공하는 단계를 포함한다. 상기 방법은 또한 상기 메모리에서 비트 패턴의 부분들을 주기적으로 검색(retrieve)하는 단계 및 상기 검색된 부분들에 따라 변조 파형[192]를 제공하는 단계를 포함한다.

본 발명의 다양한 실시예의 많은 특성 및 장점들이 본 발명의 다양한 실시예의 구조와 기능에 대한 상세한 설명과 함께 상기 설명에서 기술되었지만, 상기 기술 내용은 예시적인 것에 불과하고, 특히 특허 청구 범위에서 표현된 용어들의 일반적인 의미에 의해 지시되는 가장 넓은 범위로 본 발명의 범위내에서, 부분들의 구조 및 배치의 많은 변화들이 가능하다. 예를 들면, 본 발명의 범위안에서 특정한 구성 요소들은 발명이 구현된 특정 구동부에 따라 변화할 수 있다.

Claims (20)

1. 디스크 구동부내의 모터를 제어하기 위한 모터 제어 회로에 있어서,

   정류(commutation) 주파수에서 상기 모터를 정류하기 위하여 상기 모터에 정류 신호들을 제공하는 정류 회로; 및

   상기 정류 회로에 연결되고, 사전 지정된 패턴에 따라 상기 정류 주파수를 주파수 변조하는 변조 신호를 제공하는 주파수 변조 회로를 포함하는 것을 특징으로 하는 디스크 구동부내의 모터 제어 회로.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 모터는 상기 정류 주파수 및 상기 정류 주파수의 일부 고조파들에서 가청 공진(resonance)들을 나타내며, 상기 변조 신호들은, 상기 정류 주파수 및 상기 일부 고조파들에서의 가청 공진들을 감소시키기 위하여 상기 정류 주파수와 관련된 주파수 스펙트럼을 확산하기 위해 상기 정류 주파수를 변조하는 것을 특징으로 하는 디스크 구동부내의 모터 제어 회로.
3. 제 2 항에 있어서, 상기 변조 신호는, 상기 정류 주파수 및 상기 정류 주파수의 상기 일부 고조파들사이의 주파수들에서 피크(peak)들을 나타내는 관련된 스펙트럼 내용을 가지는 것을 특징으로 하는 디스크 구동부내의 모터 제어 회로.
4. 제 3 항에 있어서, 상기 주파수 변조 회로는, 다수의 다른 주파수들 사이에서 변화하는 주파수 변조 파형에 따라 상기 정류 주파수를 변조하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 디스크 구동부내의 모터 제어 회로.
5. 제 4 항에 있어서, 상기 주파수 변조 회로는, 사전 지정된 패턴에 따라 상기변조 파형을 발생시키도록 구성된 파형 발생 회로를 포함하는 것을 특징으로 하는 디스크 구동부내의 모터 제어 회로.
6. 제 5 항에 있어서, 파형 발생 회로는,

   상기 변조 파형을 지시하는 비트 패턴을 저장하는 메모리부; 및

   상기 비트 패턴에 따라 상기 변조 파형을 제공하는 파형 회로를 포함하는 것을 특징으로 하는 디스크 구동부내의 모터 제어 회로.
7. 제 6 항에 있어서, 상기 비트 패턴은 상기 변조 파형내의 전환(transition)을 지시하는 것을 특징으로 하는 디스크 구동부내의 모터 제어 회로.
8. 제 7 항에 있어서, 상기 디스크 구동부는 서보 섹터들을 구비한 디스크 표면들을 포함하며, 상기 파형 발생 회로는, 상기 디스크 구동부에 의해 판독되는 서보 섹터들내의 변화들에 상응하는 주파수에서 상기 비트 패턴내의 다음 비트에 따라 상기 변조 파형을 갱신(update)하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 디스크 구동부내의 모터 제어 회로.
9. 제 7 항에 있어서, 상기 비트 패턴은, 시작 주파수(starting frequency) 및 끝 주파수(ending frequency) 사이에서 변화하는 주파수의 변조 성분(modulating component)을 가지는 스윕(sweep)된 사인(sine) 변조 파형을 지시하는 것을 특징으로 하는 디스크 구동부내의 모터 제어 회로.
10. 제 9 항에 있어서, 상기 시작 주파수는 약 20 Hz 이며, 상기 끝 주파수는 약 60 Hz 인 것을 특징으로 하는 디스크 구동부내의 모터 제어 회로.
11. 제 7 항에 있어서, 상기 비트 패턴은, 다수의 이산(discrete) 주파수들을 구비한 사인 변조 파형들의 합을 지시하는 것을 특징으로 하는 디스크 구동부내의 모터 제어 회로.
12. 제 4 항에 있어서, 상기 정류 회로는 정류 제어 신호에 따라 상기 모터에 정류 신호들을 제공하며, 상기 주파수 변조 회로는, 약 3~4 각도의 범위에서 상기 정류 주파수에 상응하는 정류 각도(angle)의 변화를 야기하도록 상기 정류 제어 신호내로 상기 변조 신호의 충분한 일부를 주입하도록 구성된 연결 회로(coupling circuit)을 통해 상기 정류 회로에 연결되는 것을 특징으로 하는 디스크 구동부내의 모터 제어 회로.
13. 제 4 항에 있어서, 상기 변조 신호는, 상기 모터에 제공되는 정류 신호들내로 상기 모터가 반응할 수 있는 직류 성분의 유입을 배제하기에 충분히 작은 지속 시간을 가지는 시간 주기에 대해 약 50 % 듀티 사이클을 가지는 것을 특징으로 하는 디스크 구동부내의 모터 제어 회로.
14. 제 4 항에 있어서, 상기 모터는 상기 디스크 구동부내에 스핀들 모터를 포함하고, 상기 디스크 구동부는 트랙 탐색(seek) 동작 및 트랙 추적(follow) 동작을 수행하도록 구성되고, 그리고 상기 주파수 변조 회로는 전체 트랙 탐색 동작의 실행에 걸쳐 상기 사전 지정된 패턴에서 상기 변조 신호를 제공하는 것을 중단하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 디스크 구동부내의 모터 제어 회로.
15. 제 14 항에 있어서, 상기 변조 신호는 논리 '하이' 레벨 및 논리 '로우' 레벨 사이에서 변화하고, 상기 주파수 변조 회로는 상기 트랙 탐색 동작 동안 상기 변조 신호의 중단 바로 전에 상기 논리 '하이' 레벨의 상기 변조 신호를 제공하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 디스크 구동부내의 모터 제어 회로.
16. 제 1 항에 있어서, 상기 주파수 변조 회로는, 상기 모터의 회전 속도가 상기 변조 신호에 따라 약 0.1% 미만으로 변화하도록 상기 변조 신호를 제공하는 것을 특징으로 하는 디스크 구동부내의 모터 제어 회로.
17. 디스크 구동부내의 스핀들 모터를 제어하는 방법에 있어서,

    (a) 정류 타이밍 신호를 제공하는 단계;

    (b) 상기 정류 타이밍 신호에 따른 정류 주파수에서 상기 모터에 다수의 정류 신호들을 제공함으로써 상기 모터를 정류하는 단계; 및

    (c) 순수한 청각적 톤들이 발생되는 주파수들이 아닌 다른 주파수들에서 피크들을 나타내는 스펙트럼 내용을 가지는 주파수 스펙트럼에 상응하는 사전 지정된 패턴을 가지는 변조 파형에 따라 상기 정류 타이밍 신호를 주파수 변조하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 디스크 구동부내의 스핀들 모터 제어 방법.
18. 제 17 항에 있어서, 상기 주파수 변조 단계는,

    (i) 상기 변조 파형을 지시하는 비트 패턴을 저장하는 메모리부를 제공하는 단계; 및

    (ii) 상기 메모리부에서 상기 비트 패턴의 일부분들을 주기적으로 검색(retrieve)하는 단계 및 상기 검색된 일부분들에 따라 상기 변조 파형을 제공하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 디스크 구동부내의 스핀들 모터 제어 방법.
19. 제 17 항에 있어서, 상기 디스크 구동부는 트랙 탐색(track seek) 및 트랙 추적(track following) 동작들을 수행하도록 구성되며, 상기 주파수 변조 단계는,

    (i) 트랙 탐색 동작들동안 상기 정류 타이밍 신호의 주파수 변조를 중단하는 단계; 및

    (ii) 상기 중단 단계 바로 전에 상기 정류 신호들내의 과도(transient) 파형들을 감소시키는 논리적 상태의 상기 주파수 변조 파형을 제공하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 디스크 구동부내의 스핀들 모터 제어 방법.
20. 제 17 항에 있어서, 상기 주파수 변조 단계는, 일반적으로 스윕된 사인 파형 및 사인 파형들의 합중 하나의 형태의 사전 지정된 패턴으로 상기 정류 타이밍 신호를 주파수 변조하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 디스크 구동부내의 스핀들 모터 제어 방법.