KR20040066653A - Method for controling a spindle motor in optical disc device - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은, 광디스크 장치에서, 데이터 기록 또는 재생 동작 수행도중, 배속을 변경하는 경우, 스핀들 모터의 회전 속도를 개루프 제어 방식을 이용하여 가변 제어할 수 있도록 하기 위한 광디스크 장치에서의 스핀들 모터 제어방법에 관한 것이다.The present invention provides a method of controlling a spindle motor in an optical disc apparatus in order to variably control the rotational speed of the spindle motor by using an open loop control method when the speed is changed during data recording or reproducing. It is about.
도 1은, 일반적인 스핀들 모터 제어방법이 적용되는 광디스크 장치에 대한 일부 구성을 도시한 것으로, 상기 광디스크 장치에는, 컨트롤러(10), 모터 드라이버(11), 스핀들 모터(12), 그리고 FG 검출기(13) 등이 포함 구성될 수 있다.FIG. 1 shows a part of an optical disk apparatus to which a general spindle motor control method is applied. The optical disk apparatus includes a controller 10, a motor driver 11, a spindle motor 12, and an FG detector 13. ) May be configured to include.
한편, 상기 컨트롤러(10)에서는, 장치 내에 삽입 안착된 광디스크(미도시)를 고속으로 회전시키기 위하여, 스핀들 모터 제어를 위한 제어신호(DMO: Disc Motor Out)를 출력하게 되고, 상기 모터 드라이버(11)에서는, 상기 제어 신호(DMO)에 상응하는 전압의 구동 펄스를, 스핀들 모터(12)에 인가하게 된다,On the other hand, the controller 10 outputs a control signal (DMO: Disc Motor Out) for controlling the spindle motor in order to rotate the optical disk (not shown) inserted and seated in the device at high speed, and the motor driver 11 ), A driving pulse of a voltage corresponding to the control signal DMO is applied to the spindle motor 12.
그리고, 상기 스핀들 모터(12)에서는, 상기와 같은 과정을 통해 인가되는 구 동 펄스에 의해 고속으로 회전하게 되는 데, 이때 상기 스핀들 모터의 회전에 따라 FG 펄스가 발생되어, 상기 FG 검출기(13)로 출력되고, 상기 FG 검출기(13)에서는, 상기 FG 펄스의 개수를 카운트하여, 상기 스핀들 모터의 회전 속도에 상응하는 RPM(Ratio Per Minute) 값을 검출 출력하게 된다.In addition, the spindle motor 12 is rotated at a high speed by a driving pulse applied through the above process. At this time, an FG pulse is generated according to the rotation of the spindle motor, so that the FG detector 13 The FG detector 13 counts the number of FG pulses and detects and outputs an RPM (Ratio Per Minute) value corresponding to the rotational speed of the spindle motor.
또한, 상기 컨트롤러(10)에서는, 상기 FG 검출기(13)로부터 출력되는 RPM 값과, 스핀들 모터를 제어하고자 하는 목표 RPM(Target RPM) 값들간의 차 값을 확인한 후, 그 차 값에 상응하는 제어신호를 출력하게 되는 일련의 폐루프(Close Loop) 제어 방식을 이용하여, 스핀들 모터의 회전 속도를 제어하게 된다.In addition, the controller 10, after checking the difference value between the RPM value output from the FG detector 13 and the target RPM (Target RPM) value to control the spindle motor, the control corresponding to the difference value The rotational speed of the spindle motor is controlled by using a series of closed loop control schemes that output signals.
한편, 상기 광디스크 장치에서는, 데이터 기록 또는 재생 동작을 수행하던 도중 배속을 변경하게 되는 경우, 예를 들어 도 2에 도시한 바와 같이, 제1 목표 RPM(Target RPM 1)에 상응하는 회전 속도로 스핀들 모터를 제어하면서, 데이터를 기록하던 도중, 데이터 기록동작을 저 배속으로 변경하게 되는 경우, 제2 목표 RPM(Target RPM 2)에 상응하는 회전 속도로 스핀들 모터가 가변 제어될 때까지, 데이터 기록 동작을 일시 중지(Rec_Pause)하게 된다.On the other hand, in the optical disk apparatus, when the speed is changed while performing a data recording or reproducing operation, for example, as shown in FIG. 2, the spindle at a rotation speed corresponding to the first target RPM (Target RPM 1) If the data recording operation is changed to a low speed while recording data while controlling the motor, the data recording operation until the spindle motor is variably controlled at a rotation speed corresponding to the second target RPM (Target RPM 2). Will pause (Rec_Pause).
그리고, 상기 제2 목표 RPM의 회전 속도가 되는 경우, 데이터 기록 동작을 다시 수행하게 되는 데, 그 이유는, 폐루프 제어 방식의 특성에 따라, 도 2에 도시한 바와 같이, 과도 응답(Over Shoot)이 발생하기 때문이며, 이로 인해 데이터 기록 또는 재생 동작이 일시적으로 중지되어, 기록 또는 재생 동작에 소요되는 시간이 길어지게 되며, 또한 불연속적인 데이터 신호처리로 인해, 기록 또는 재생 동작을 재개하는 시점에, 링크 에러(Link Error)가 발생되는 문제점이 있다.When the rotation speed of the second target RPM is reached, the data recording operation is performed again. The reason for this is according to the characteristic of the closed loop control method, as shown in FIG. ), The data recording or reproducing operation is temporarily stopped, and the time required for the recording or reproducing operation becomes long, and due to the discontinuous data signal processing, at the time of resuming the recording or reproducing operation There is a problem that a link error occurs.
따라서, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 창작된 것으로서, 광디스크 장치에 포함 구성된 스핀들 모터를, 폐루프(Close Loop) 제어 방식을 이용하여 회전 제어하면서, 데이터 기록 또는 재생 동작을 수행하던 도중, 배속을 변경하게 되는 경우, 개루프(Open Loop) 제어 방식으로 변경 제어함과 아울러, 데이터 기록 또는 재생 동작을 연속적으로 수행할 수 있도록 하기 위한 광디스크 장치에서의 스핀들 모터 제어방법을 제공하는 데, 그 목적이 있는 것이다.Accordingly, the present invention was devised to solve the above problems, and during the data recording or reproducing operation while rotating control of the spindle motor included in the optical disk device using a closed loop control method, In the case of changing the speed, the present invention provides a spindle motor control method in an optical disk device for changing and controlling data in an open loop control method and continuously performing data recording or reproducing operations. The purpose is.
도 1은 일반적인 스핀들 모터 제어방법이 적용되는 광디스크 장치에 대한 일부 구성을 도시한 것이고,FIG. 1 illustrates some components of an optical disk apparatus to which a general spindle motor control method is applied.
도 2는 일반적인 스핀들 모터 제어방법에 의해 가변 제어되는 스핀들 모터의 회전 속도와 기록 동작 상태를 연계 도시한 것이고,2 is a diagram illustrating the rotational speed and the recording operation state of the spindle motor variably controlled by a general spindle motor control method.
도 3은 본 발명에 따른 스핀들 모터 제어방법이 적용되는 광디스크 장치에 대한 일부 구성을 도시한 것이고,FIG. 3 is a block diagram of an optical disk apparatus to which the spindle motor control method according to the present invention is applied.
도 4는 본 발명에 따른 광디스크 장치에서의 스핀들 모터 제어방법에 대한 동작 흐름도를 도시한 것이고,4 is a flowchart illustrating the operation of the spindle motor control method in the optical disk apparatus according to the present invention;
도 5는 본 발명에 따른 스핀들 모터 제어방법에 의해 가변 제어되는 스핀들 모터의 회전 속도와 기록 동작 상태를 연계 도시한 것이다.5 is a diagram showing the rotational speed and the recording operation state of the spindle motor that is variably controlled by the spindle motor control method according to the present invention.
※ 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명※ Explanation of code for main part of drawing
10 : 컨트롤러 11 : 모터 드라이버10 controller 11 motor driver
12 : 스핀들 모터 13 : FG 검출기12: spindle motor 13: FG detector
20 : 스위치 21 : A/D 변환기20: switch 21: A / D converter
22 : 마이컴 23 : D/A 변환기22: micom 23: D / A converter
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 광디스크 장치에서의 스핀들 모터 제어방법은, 광디스크 장치에 포함 구성된 스핀들 모터를, 폐루프 제어 방식을 이용하여 회전 제어하면서, 데이터 기록 또는 재생 동작을 수행하는 1단계; 상기 데이터 기록 또는 재생 동작의 배속 변경시, 상기 폐루프 제어 방식을 개루프 제어 방식으로 변경하면서, 데이터 기록 또는 재생 동작을 연속적으로 수행하는 2단계; 및 상기 배속 변경 완료시, 상기 개루프 제어 방식을 폐루프 제어 방식으로 변경하면서, 데이터 기록 또는 재생 동작을 연속적으로 수행하는 3단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하며,Spindle motor control method in the optical disk device according to the present invention for achieving the above object, while performing a data recording or reproducing operation while the rotation control of the spindle motor included in the optical disk device using a closed loop control method Stage 1; Two steps of continuously performing a data recording or reproducing operation while changing the closed loop control scheme to an open loop control scheme when changing the speed of the data recording or reproducing operation; And three steps of continuously performing data recording or reproducing operations while changing the open loop control method to the closed loop control method when the double speed change is completed.
또한, 본 발명에 따른 광디스크 장치에서의 스핀들 모터 제어방법은, 광디스크 장치에서의 스핀들 모터의 속도 제어시, 폐루프 제어 방식으로 모터 속도를 일정 값으로 유지하는 1단계; 상기 스핀들 모터의 속도 변경시, 상기 폐루프 제어방식을 개루프 제어 방식으로 전환하는 2단계; 및 상기 스핀들 모터의 속도 변경 완료시, 상기 개루프 제어 방식을 폐루프 제어 방식으로 전환하는 3단계로 이루어진 것을 특징으로 한다.In addition, the spindle motor control method in the optical disk apparatus according to the present invention comprises: a step of maintaining the motor speed at a constant value in a closed loop control method when the speed of the spindle motor in the optical disk apparatus; Switching the closed loop control method to an open loop control method when the speed of the spindle motor is changed; And converting the open loop control method to the closed loop control method when the speed change of the spindle motor is completed.
이하, 본 발명에 따른 광디스크 장치에서의 스핀들 모터 제어방법에 대한 바람직한 실시예에 대해, 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.Hereinafter, a preferred embodiment of a spindle motor control method in an optical disk apparatus according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 3은, 본 발명에 따른 스핀들 모터 제어방법이 적용되는 광디스크 장치에 대한 일부 구성을 도시한 것으로, 상기 광디스크 장치에는, 도 1을 참조로 전술한 바와 같이, 컨트롤러(10), 모터 드라이버(11), 스핀들 모터(12), 그리고 FG 검출기(13) 등이 포함 구성될 수 있으며, 또한 스위치(20), A/D 변환기(21), 마이컴(22), 그리고 D/A 변환기(23)가 더 포함 구성될 수 있다.FIG. 3 shows a part of an optical disk apparatus to which the spindle motor control method according to the present invention is applied. The optical disk apparatus includes the controller 10 and the motor driver 11 as described above with reference to FIG. 1. ), The spindle motor 12, and the FG detector 13 may be included. The switch 20, the A / D converter 21, the microcomputer 22, and the D / A converter 23 may also be included. It can be configured to include more.
한편, 상기 컨트롤러(10)에서는, 장치 내에 삽입 안착된 광디스크(미도시)를 고속으로 회전시키기 위하여, 스핀들 모터 제어를 위한 제어신호(DMO)를 출력하게 되고, 상기 모터 드라이버(11)에서는, 상기 제어 신호(DMO)에 상응하는 전압의 구동 펄스를, 스핀들 모터(12)에 인가하게 되며, 상기 스핀들 모터(12)에서는, 상기 구동 펄스에 의해 고속으로 회전하게 된다.On the other hand, in the controller 10, in order to rotate the optical disk (not shown) inserted and seated in the device at high speed, a control signal (DMO) for controlling the spindle motor is output, and in the motor driver 11, The driving pulse of the voltage corresponding to the control signal DMO is applied to the spindle motor 12, and the spindle motor 12 rotates at high speed by the driving pulse.
그리고. 상기 스핀들 모터의 회전에 따라 FG 펄스가 발생되어, 상기 FG 검출기(13)로 출력되고, 상기 FG 검출기(13)에서는, 상기 FG 펄스의 개수를 카운트하여, 상기 스핀들 모터의 회전 속도에 상응하는 RPM 값을 검출 출력하게 되며, 상기 컨트롤러(10)에서는, 상기 FG 검출기(13)로부터 출력되는 RPM 값과, 스핀들 모터를 제어하고자 하는 목표 RPM(Target RPM) 값들간의 차 값을 확인한 후, 그 차 값에 상응하는 제어신호를 출력하게 되는 일련의 폐루프(Close Loop) 제어 방식을 이용하여, 스핀들 모터의 회전 속도를 제어하게 된다.And. An FG pulse is generated according to the rotation of the spindle motor, and is output to the FG detector 13. In the FG detector 13, the number of the FG pulses is counted, and an RPM corresponding to the rotational speed of the spindle motor is obtained. The controller 10 detects and outputs a value, and after checking the difference value between the RPM value output from the FG detector 13 and a target RPM value for controlling the spindle motor, the difference is determined. The rotational speed of the spindle motor is controlled by using a series of closed loop control schemes that output control signals corresponding to the values.
한편, 상기 마이컴(22)에서는, 데이터 기록 또는 재생 동작을 수행하던 도중 배속을 변경하게 되는 경우, 상기 스위치(20)를 절환 제어하여, 스핀들 모터에 대한 개루프 제어 방식이 변경 이용될 수 있도록 함과 아울러, 배속 변경시에도, 데이터 기록 또는 재생 동작을 연속적으로 수행되도록 하는 데, 이에 대해 상세히 설명하면 다음과 같다.On the other hand, in the microcomputer 22, when the speed is changed during the data recording or reproducing operation, the switch 20 is controlled to be switched so that the open loop control scheme for the spindle motor can be changed and used. In addition, even when the speed is changed, the data recording or reproducing operation is performed continuously, which will be described in detail as follows.
도 4는 본 발명에 따른 광디스크 장치에서의 스핀들 모터 제어방법에 대한 동작 흐름도를 도시한 것으로, 상기 마이컴(22)에서는 장치 내에 광디스크가 삽입 안착되는 경우(S10), 상기 스위치(20)를 절환 제어하여, 상기 컨트롤러(10)의 제어신호(DMO)가 모터 드라이버(11)로 인가되는 폐루프 제어 방식에 의한 일반적인 서보 동작이 이루어지도록 한다(S11).4 is a flowchart illustrating a method for controlling a spindle motor in the optical disk apparatus according to the present invention. In the microcomputer 22, when the optical disk is inserted and seated in the apparatus (S10), the switch 20 is controlled to be controlled. Thus, a general servo operation by a closed loop control method in which the control signal DMO of the controller 10 is applied to the motor driver 11 is performed (S11).
그리고, 사용자의 요청에 따라, 광디스크에 데이터를 기록하거나, 또는 재생 하는 일련의 데이터 기록 또는 재생 동작을 수행하게 되는 데(S12), 배속 변경이 요청되는 경우, 예를 들어 도 5에 도시한 바와 같이, 폐루프 제어 방식을 이용하여, 제1 목표 RPM(Target RPM 1)에 상응하는 회전 속도로 스핀들 모터를 제어하면서, 데이터를 기록하던 도중, 데이터 기록동작을 저 배속으로 변경하게 되는 경우(S13), 상기 마이컴(22)에서는, 상기 스위치(20)를 절환하여, 상기 D/A 변환기(23)를 통해 출력되는 마이컴(22)의 제어신호(DMO')가 모터 드라이버(11)로 인가되도록 하는 개루프 제어 방식을 변경 적용시키게 된다(S14).In response to a user's request, a data recording or reproducing operation of recording or reproducing data is performed on the optical disc (S12). When a change in speed is requested, for example, as shown in FIG. Similarly, when the data is recorded while the data is being recorded while controlling the spindle motor at a rotational speed corresponding to the first target RPM (Target RPM 1) using the closed loop control method (S13). In the microcomputer 22, the switch 20 is switched so that the control signal DMO ′ of the microcomputer 22 output through the D / A converter 23 is applied to the motor driver 11. The open loop control scheme is changed and applied (S14).
한편, 상기 마이컴(22)에서는, 상기 A/D 변환기(21)에 의해 A/D 변환된 컨트롤러의 제어 데이터를 참조함과 아울러, 제2 목표 RPM(Target RPM 2)에 상응하는 회전 속도로 스핀들 모터가 가변 제어될 때까지, 점차적으로 스핀들 모터의 회전속도를 가변 제어하게 되는 데, 이때 상기 광디스크 장치에서는, 데이터 기록 동작을 단절 없이 연속적으로 수행하게 된다(S15).On the other hand, in the microcomputer 22, while referring to the control data of the controller A / D converted by the A / D converter 21, the spindle at a rotational speed corresponding to the second target RPM (Target RPM 2) Until the motor is variably controlled, the rotational speed of the spindle motor is gradually controlled. In this case, the optical disk apparatus continuously performs the data writing operation without disconnection (S15).
그리고, 상기와 같은 과정을 통해 제2 목표 RPM 값으로의 배속 변경이 완료되는 경우(S16), 상기 마이컴(22)에서는, 상기 스위치(20)를 원래대로 절환하여, 상기 컨트롤러(10)로부터 출력되는 제어신호(DMO)가 모터 드라이버(11)로 입력되는 폐루프 제어 방식을 변경 적용시키게 된다(S17).When the speed change to the second target RPM value is completed through the above process (S16), the microcomputer 22 switches the switch 20 to its original state and outputs it from the controller 10. The control signal DMO is changed to apply the closed loop control method input to the motor driver 11 (S17).
이후, 데이터 기록 동작이 종료되거나 또는 재생 동작이 종료되는 경우(S18), 상기 마이컴(22)에서는 스핀들 모터의 회전을 중지시키는 일련의 서보 제어동작을 수행하게 되므로(S19), 배속 변경에 의해 데이터 기록 또는 재생 동작이 일시적으로 단절되는 것을 방지시킬 수 있게 된다.Thereafter, when the data recording operation ends or the reproduction operation ends (S18), the microcomputer 22 performs a series of servo control operations for stopping the rotation of the spindle motor (S19). It is possible to prevent the recording or reproducing operation from being temporarily disconnected.
한편, 종래의 폐루프 제어시에, 상기 데이터 기록 또는 재생 동작을 모터의 배속 변경 구간에서 중단하는 이유는 상기 폐루프 방식의 제어는 과도 응답 특성 때문에 모터의 속도가 불안정하므로, 상기 과도 응답구간에서 재생 또는 기록하게 되면 재생 또는 기록 특성이 나빠지기 때문이다. 따라서, 본 발명에서는 상기 모터의 배속변경 구간에서, 제어방식을 개루프로 바꾸게 되는데, 개루프 방식의 제어에서는 모터의 배속감소를 천천히 하는 경우, 과도 응답을 작거나 없도록 조정할 수 있기 때문이며, 과도 응답이 작거나 없는 경우는 모터의 속도가 불안정하지 않으므로, 재생 및 기록이 가능하게 된다.On the other hand, in the conventional closed loop control, the reason why the data recording or reproducing operation is stopped in the speed change section of the motor is because the closed loop type control has unstable motor speed due to the transient response characteristic. This is because reproduction or recording deteriorates reproduction or recording characteristics. Therefore, in the present invention, in the speed change section of the motor, the control method is changed to an open loop. In the control of the open loop method, when the speed decrease of the motor is slow, the transient response can be adjusted to be small or non-transient, and the transient response If this value is small or absent, the speed of the motor is not unstable, and playback and recording are possible.
따라서, 상기 개루프 제어 시, 모터 제어 신호의 과도 응답이 재생 또는 기록 특성에 영향을 주지 않는 범위 내에서 발생하도록 모터의 속도 변화를 조정해야 하며, 이를 위하여, 도 3의 마이컴(22)의 마이컴 제어신호(DMO)는 실험에 의해 과도 응답이 나오지 않는 범위 내에서 속도를 조정 할 수 있도록 결정되는 것이 바람직하다.Therefore, in the open loop control, it is necessary to adjust the speed change of the motor so that the transient response of the motor control signal does not affect the reproduction or recording characteristics. For this purpose, the microcomputer of the microcomputer 22 of FIG. The control signal (DMO) is preferably determined so that the speed can be adjusted within the range that the transient response does not come out by experiment.
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.Or more, preferred embodiments of the present invention described above, for the purpose of illustration, those skilled in the art, within the technical spirit and the technical scope of the present invention disclosed in the appended claims below, to further improve various other embodiments Changes, substitutions or additions will be possible.
상기와 같이 구성 및 이루어지는 본 발명에 따른 광디스크 장치에서의 스핀들 모터 제어방법은, 광디스크 장치에 포함 구성된 스핀들(Spindle) 모터를, 폐루프(Close Loop) 제어 방식을 이용하여 회전 제어하면서, 데이터 기록 또는 재생 동작을 수행하던 도중, 배속을 변경하게 되는 경우, 개루프(Open Loop) 제어 방식으로 변경 제어함과 아울러, 데이터 기록 또는 재생 동작을 연속적으로 수행하게 되며, 또한 배속 변경 완료시, 폐루프 제어 방식으로 변경함으로써, 데이터 기록 또는 재생 동작을, 배속 변경에 의한 단절 없이 연속적으로 수행할 수 있게 되어, 보다 신속하고 안정적인 데이터 기록 또는 재생 동작이 이루어지게 되는 매우 유용한발명인 것이다.Spindle motor control method in the optical disk device according to the present invention configured and configured as described above, while rotating the spindle motor included in the optical disk device using a closed loop control method, data recording or When the speed is changed during the reproducing operation, the control is changed by the open loop control method, and the data recording or reproducing operation is continuously performed, and when the speed change is completed, the closed loop control is performed. It is a very useful invention that the data recording or reproducing operation can be carried out continuously without interruption by changing the speed, thereby making the data recording or reproducing operation faster and more stable.
Claims (6)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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KR1020030003781A KR20040066653A (en) | 2003-01-20 | 2003-01-20 | Method for controling a spindle motor in optical disc device |
Applications Claiming Priority (1)
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KR1020030003781A KR20040066653A (en) | 2003-01-20 | 2003-01-20 | Method for controling a spindle motor in optical disc device |
Publications (1)
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KR20040066653A true KR20040066653A (en) | 2004-07-27 |
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ID=37356455
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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KR1020030003781A KR20040066653A (en) | 2003-01-20 | 2003-01-20 | Method for controling a spindle motor in optical disc device |
Country Status (1)
Country | Link |
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KR (1) | KR20040066653A (en) |
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2003
- 2003-01-20 KR KR1020030003781A patent/KR20040066653A/en not_active Application Discontinuation
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