KR900007672B1 - 정보저장 시스템용 위치제어 시스템 - Google Patents

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KR900007672B1
KR900007672B1 KR1019870011343A KR870011343A KR900007672B1 KR 900007672 B1 KR900007672 B1 KR 900007672B1 KR 1019870011343 A KR1019870011343 A KR 1019870011343A KR 870011343 A KR870011343 A KR 870011343A KR 900007672 B1 KR900007672 B1 KR 900007672B1
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시게요시 다나까
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후지쓰 가부시끼가이샤
야마모도 다꾸마
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Abstract

내용 없음.

Description

정보저장 시스템용 위치제어 시스템
제1도는 위치제어 시스템을 지닌 종래의 광 디스크 시스템의 블록도.
제2도는 제1도의 블록도간에 관계를 설명한 도.
제3a-3b도는 제1도의 헤드 위치제어 신호들의 파형도.
제4도는 본 발명의 광 디스크 시스템의 일실시예에 대한 도.
제5도는 제4도의 블륵도간에 관계를 설명한 도.
제6도는 제4도 및 제5도에서 도시한 스
Figure kpo00002
핑(stepping) 모터 구동 회로도.
제7도는 제4도에서 도시한 광 디스크 시스템의 헤드 위치제어를 설명한 흐름도.
제8a-81도는 스
Figure kpo00003
핑 모터가 l-2 위상 여기방법에 의하여 구동될때 제4도 내지 제6도에서 도시한 위치제어신호들의 파형도.
제9도는 제4도에서 도시한 광 디스크 시스템의 리이드 또는 라이트 동작의 서보 제어를 설명한 흐름도.
제10도는 제어장치가 마이크로 컴퓨터를 포함하고 있을때 제4도에서 도시한 제어장치의 흐름도.
제11a-11e도는 스
Figure kpo00004
핑 모터가 쿼터(quater) 스텝 구동장치에 의하여 구동될때 제4도 내지 제6도에서 도시한 위치제어신호들의 파형도.
제12도는 다양하게 위치제어할수 있는 본 발명의 위치제어 시스템의 블록도.
본 발명은 위치제어 시스템에 관한 것이다. 특히 스
Figure kpo00005
핑모터로 정보저장 시스템, 예를들어 정보저장 시스템에 있는 헤드 위치제어용 시스템에 관한 것이다.
광 디스크 시스템, 광 자기 디스크 시스템 및 자기 디스크 시스템등의 정보저장 시스템의 헤드위치를 시이크(seek) 모드에서 제어를 한후에 트래킹(tracking) 모드에서 제어한다. 고속으로 회전하는 디스크의 타켓트 트랙 근방으로 헤드를 이동시킨후에 트래킹 모드에서 헤드의 위치를 타켓트 트랙으로 정확하게 제어한다. 대용량 저장 요구로 인해 디스크의 트랙수들이 상당히 증가되었으며, 인접 트랙들간의, 거리(피치)가 더욱더 좁혀져 왔었고, 예를들면 광 디스크 시스템의 광 디스크의 트랙들간의 거리는 약 1-2μm 정도이다 따라서 매우 정확한 위치제어를 요구한다.
광 디스크 시스템등의 정보저장 시스템에서 트랙 서보 시스템을 제공한다. 트랙 서보 시스템은 광 빔을트랙에 촛점을 맞추는 대물렌즈를 이동시키고 광 헤드에 부착되어 있는 DC 모터, DC 모터를 구동시키는 트랙 서보장치를 포함한다. 트랙킹 모드에서 트랙 서보 시스템은 광 헤드의 위치에러를 조정한다. 만약 위치에러가 트랙 서보 시스템으로 제어할수 없는 범위를 넘어 섰다면 광 헤드에 장착된 DC 모터를 제외하고는 시이트 동작에 쓰이며 광 헤드를 이동시키는 두번째 모터가 트랙 서보 시스템으로 제어할수 있는 범위밖에 있는 광 헤드를 광 헤드의 위치로 구동시킬수 있다. 다시말해서 트랙킹 모드에서, 헤드위치의 제어는 광헤드에 장착된 DC 모터를 이용한 트랙 폴로우-업(트랙킹)제어에 의하여 수행되고 광 헤드의 외부에 설치된 두번째 모터를 이용한 보상제어에 의하여서도 수행된다. 즉, 두번째 모터를 시이크 동작 및 트랙킹 동작모두에 사용한다.
종래의 광 디스크 시스템에서, 상기 언급한 두번째 모터는 DC 모터, 예를들면 보이스 코일 모터(voice coil motor)이다. 보이스 코일 모터를 이용한 광 디스크 시스템에서 광 헤드를 연속적으로 이동시킬수 있어서 다수의 트랙들에 광학헤드의 연속적인 폴로우-업 제어를 실현한다. 특히, 트랙들이 나선형으로 연속적으로 형성되어 있을때, 데이타의 리이드(read) 또는 ,라이트(write)를 연속적으로 할수 있지만 필연적으로 보이스 코일 모터가 페루프 제어 시스템등의 복잡한 회로구조를 요구하며, 또한 자기회로가 많아져서 효율이 떨어진다.
상기 결합들을 극복하기 위하여 또다른 종래의 기술에서는 두번째 모터로서 스
Figure kpo00006
핑 모터를 이용한 광 디스크 시스템을 제안하였다. 이 스
Figure kpo00007
핑 모터는 효율이 좋고 개방 제어 루프에 의하여 제어될수 있는데, 즉 페루프 제어를 요구하지 않아 시스템의 가격이 절감된다. 스
Figure kpo00008
핑 모터를 시이트 동작 및 트랙킹 동작 모두에 이용할수 있으며, 시이크 시간을 최소화하기 위하여 스
Figure kpo00009
핑 모터를 최대 전류로 구동시킨다. 위치에러가 보상되도록한 스텝씩 스
Figure kpo00010
핑 모터를 회전시키기 위하여 종래의 광 디스크 시스템에서 트랙킹 동작 모드에 있을지라도 최대 전류를 아직 스
Figure kpo00011
핑 모터에 공급한다. 그러나 이 스
Figure kpo00012
핑 모터의 최대 구동 전류는 광 헤드가 급속하게 가속되게 하여서 광 헤드에 설치된 대물렌즈 및 보이스 코일 모터 둘다 급속하게 가속된다. 이급속한 가속은 제어할수 있는 범위밖에 있는 후렉 서보 시스템을 제어범위내로 가져오는데 방해되서 트랙서보 시스템이 일시적으로 동작을 중지한다. 결과적으로 다수의 트랙들이 연속즉으로 리이드 또는 라이트동작을 수행할수 있다.
회전기록매체, 리이드-라이트 헤드, 헤드를 이동시키는 스
Figure kpo00013
핑 모터, 헤드에 장착되고 트랙킹 모드에서 회전기록매체 근방에 있는 스
Figure kpo00014
핑 모터, DC 모터에 의하여 구동되는 빔 반사장치에 대한 트랙킹의 방해함이 없이 위치에러를 보상하기 위하여 스
Figure kpo00015
핑 모터를 구동시키는 제어 시스템을 포함하여서 기록매체상에 다수의 트랙에 연속적인 액세스를 할수 있는 정보저장 시스템용 위치제어장치를 제공하는 것이 본 발명의 목적이다.
첫번째 제어 대상을 이동시키는 스탭핑 모터, 첫번째 제어 대상에 장착된 두번째 제어 대상을 이동시키는 DC 모터를 포함하는 일반 위치제어 시스템을 제공하는 것이 본 발명의 목적이며, 스
Figure kpo00016
핑 모터는 첫번째 제어 대상을 장거리 구동을 실현하기 위하여 구동되고 DC 모터는 두번째 제어 대상의 정확한 위치제어를 실현하기 위하여 구동되고, 스
Figure kpo00017
핑 모터는 또한 정확한 위치제어의 실제적인 방해없이 위치에러를 보상하기 위하여 첫번째 제어 대상을 단거리 구동을 실현하기 위하여 구동된다.
본 발명에 의하면, 다수의 트랙들을 지닌 회전기록매체, 트랙들을 회전 이동할수 있는 리이드-라이트 헤드, 헤드에 장착되어 있고 기록매체 근방에 있는 빔 반사장치, 다수의 트랙들을 트랙하는 트랙상으로 트랙하기 위하여 빔 반사장치를 구동시키는 빔 반사장치에 연결된 DC 모터, 헤드에 연결된 스
Figure kpo00018
핑 모터를 포함한 정보저장 시스템용 위치제어 시스템을 제공하는 것이다. 위치제어 시스템은 호스트(host) 제어장치에 동작적으로 연결된 마스터 제어장치, 스
Figure kpo00019
핑 모터 및 마스터 제어장치에 동작적으로 연결된 스
Figure kpo00020
핑 모터 제어장치, 마스터 제어장치 및 DC 모터에 동작적으로 연결된 트랙 서보 제어장치를 포함한다. 마스터 제어장치는 호스트 제어장치로부터 시이트 명령을 받아 시이크 동작용 스
Figure kpo00021
핑 모터 제어장치를 활성화 시킨다. 스
Figure kpo00022
핑 모터 제어장치는 스
Figure kpo00023
핑 모터에 위하여 이동되는 헤드가 기록매체상에 타켓트 트랙 근방위치에 도달할때까지 마스터 제어장치들로부터 오는 구동 명령에 응하여 대구동 전류로 스
Figure kpo00024
핑 모터를 구동시킨다. 시이크동작을 한후에 트랙킹 동작에서, 마스터 제어장치는 스
Figure kpo00025
핑 모터 제어장치의 모드를 트랙킹 동작으로 변화시키고 트랙 서보 제어장치를 활성화 시킨다. 트랙 서보 제어장치는 타켓트 트랙에서 헤드의 위치를 정확하게 제어하기 의하여 타켓트 트랙에서 헤드의 위치에러에 응하여 DC 모터를 구동시킨다. 스
Figure kpo00026
핑 모터 제어장치는 빔 반사장치의 제어범위내를 넘어섰을때 빔 반사장치의 위치를 보상을 하는 소구동 전류로 미리 정해진 회전각도로 스
Figure kpo00027
핑장치를 구동시킨다.
호스트 제어장치로부터 다수의 트랙들용의 연속적인 리이드 또는 라이트 명령에 응하여 제어할수 있는 범위내에서 다수의 트랙상에 빔 반사장치를 트랙하기 위하여 트랙 서보 장치가 DC 모터를 통해서 소정의 마스터 제어장치 및 빔 반사장치를 이동시킨다.
트랙킹 동작 모드에서 스
Figure kpo00028
핑 모터 제어장치 및 트랙 서보 제어장치는 서로 독립적으로 동시에 동작할수있다.
스
Figure kpo00029
핑 모터에 공급된 소구동 전류는 스
Figure kpo00030
핑 모터를 구동시킴으로써 헤드에 가해진 가속으로 인하여 헤드의 이동을 따라갈수 있도록 트랙 서보장치를 연속적으로 서보 제어할수 있다.
스
Figure kpo00031
핑 모터의 소정의 회전각도는 스
Figure kpo00032
핑용 구동방법과 스
Figure kpo00033
핑 모터의 위상수에 의하여 정하여 진다.
스
Figure kpo00034
핑 모터가 n-위상 스
Figure kpo00035
핑 모터를 포함하고 구동방법이 마이크로 구동방법 m이라하면 회전각도는(90°/m) × (2/n) 이다.
시이크 동작에서 스
Figure kpo00036
핑 모터에 공급한 대 구동 전류는 스
Figure kpo00037
핑 모터에 공급되는 최대 진폭을 가질수 있고 시이크 시간에 최소가 되도록 제한된다.
또한 대구동 전류는 헤드의 운동이 매끄럽게 되도록 제한된다.
스
Figure kpo00038
핑 모터가 매끄럽게 구동되고 시이크 시간이 최소가 되도록 스
Figure kpo00039
핑 모터가 멀티 위상 스텝 모터릍 포함하고 스
Figure kpo00040
핑 모터 제어장치가 마이크로 스텝 구동방법으로 스
Figure kpo00041
핑 모터를 구동할수 있다.
정보저장 시스템이 회전 광 디스크, 광 리이드-라이트 헤드, 광 디스크에 장착된 대물렌즈, 대물렌즈에 연결된 DC 모터, 리이드-라이트 헤드에 연결된 스
Figure kpo00042
핑 모터를 포함한 광 디스크 시스템이다.
본 발명에 의하면, 첫번째 제어 대상, 첫번째 제어 대상에 설치된 두번째 제어 대상, 두번째 제어 대상을 이동시키는 두번째 제어 대상에 연결된 스
Figure kpo00043
핑 모터, 스
Figure kpo00044
핑 모터를 구동시키고 고속으로 첫번째 제어 대상을 장거리 제어장치, 첫번째 동작 모드에서 두번째 제어 대상의 위치를 제어하는 서보 제어장치, 서보 제어장치에 독립적으로 동작을 하는 스
Figure kpo00045
핑 모터에 동작적으로 연결되어 있는 동시에 서보 제어장치의 위치에러를 보상하기 위하여 서보 제어장치에 제어범위를 넘어섰을때 두번째 동작 모드에서 저속으로 소정의 회전각도로 스
Figure kpo00046
핑 모터를 구동시키는 단거리 제어장치를 포함하는 광 디스크 시스템이다.
본 발명의 실시예들을 서술하기에 앞서 비교하기 위하여 도면을 참조하여 종래의 광 디스크 시스템을 서술할 것이다.
제1도에서, 광 디스크는 제어장치 6', 광 디스크 10을 회전시키는 스핀들 모터 11, 제어장치 6'로부터오는 제어 명령에 응하여 스핀들 모터 11의 서보 제어용 스핀들 서보장치 12를 포함한다 광 디스크 시스템은 트랙 서보장치 4와 편차 검출장치 5'를 더 포함한다. 제2도에서 도시한 바와같이, 광 헤드 2는 DC 모터로서 보이스 코일 모터 32, 대물렌즈 25를 지지하는 플래트 스프링 30 및 31을 구비하고 있다. 보이스 코일 모터 32가 구동되었을때 대물렌즈의 촛점을 맞추고 광 디스크 10상에 있는 광 빔들을 방사하기 위하여 대물렌즈 25가 X 방향 또는 Y 방향으로 이동된다. 대물렌즈로부터 오는 광 빔이 광 헤드가 머멈추게 되는다수의 트랙을 연속적으로 스위프(sweep)한다. 트랙위치 에러신호 TES는 트랙 서보장치 4로 피이드 백된다.
스
Figure kpo00047
핑 모터 7은 예를들면 2-위상 스
Figure kpo00048
핑 모터는 1-위상 여기와 2-위상 여기를 반복하는 1-2 위상 여기방법에 의하여 구동된다. 1-2 위상 여기방법으로 스
Figure kpo00049
핑 모터에서 두 코일을 지나는 전류 파형들은 제3b도 및 제3c도에서 도시한 바와같다. 스
Figure kpo00050
핑 모터 구동회로 81이 제3a-3b도에서 도시한 전류를 스
Figure kpo00051
핑 모터 7에 공급한다. 우선 제3a도에서 도시한 시간 t1-t6동안 시이크 모드에서 스
Figure kpo00052
핑 모터 7이 구동된다. 그때 광 헤드 2가 제3d도에 도시된 바와같이 타켓트 트랙위치로 움직이게 된다. 움직인후에 광 헤드의 위치는 그 위치 편차가 허용범위내에 있을때 트랙 서보 시스템에 의하여 제어된다. 편차 검출장치에서 검출한 편차가 허용범위를 넘어섰을때는 광 헤드 2는 제3a도에서 도시한 시간 tn에서 스
Figure kpo00053
핑 모터 7에 의하여 이동된다.
트랙킹 동작 동안에 위치에러를 보상하기 위하여 tn시간에서 스
Figure kpo00054
핑 모터는 한 스텝만을 구동시켜 준다. 그 위상 스
Figure kpo00055
핑 모터의 한 스텝은 1-2 위상 여기방법을 채택했을때 45°를 이룬다. 단지, 종래의 광 디스크시스템에서 코일에 공급된 전류들의 진폭이 제3b 및 3c도에서 도시한 바와같이 시이크 동작에서 전류의 진폭과 같다. 결과적으로, 급격한 가속이 광 헤드 2에 가해지고 그것으로 제3d에서 도시한 기호 A에 의하여지시된 대로 불연속적으로 움직인다. 불연속 이동은 트랙 서보 시스템을 방해하겨 트랙 서보 시스템이 동작을 하지 않으며, 따라서 연속적인 리이드 또는 라이트 동작을 행할수 없다.
본 발명의 첫번째 실시예가 지금부터 서술된다.
제4도는 첫번째 실시예의 광 디스크 시스템을 보인 것이다. 제4도에서. 광 디스크 시스템은 광 디스크10, 스핀들 모터 11, 스핀들 서보장치 12를 포함하고 이것들은 대제로 제1도의 것과 동일하다. 광 디스크시스템은 또한 제어장치 6, 광 헤드 2, 트랙 서보장치 4, 편차 검출장치 5, 스
Figure kpo00056
핑 모터 7, 스
Figure kpo00057
핑 모터 구동회로 8, 광 전력 제어회로 9, 에러신호 처리회로 14, 무선주파수신호를 재생하는 회로 15을 포함한다.
광 헤드 2는 광 소오스로서 작용하는 반도체 레이저 20, 렌즈 21, 빔 스플리터(spliter) 22,λ/4 플레이트 23, 여기에서 λ는 광 파장이고 미러 24, 빔 반사장치로서 대물렌즈 25를 포함한다. 대물렌즈 25는 플래트 스프링 30 및 31에 의하여 지지되고 제2도에 관하여 상기 서술한 바와같이 보이스 코일 모터 32에 의하여 이동된다. 광 전력 제어회로 9는 제어장치 6으로부터 오는 명령에 응하여 반도체 레이저 20으로부터 방사된 광 전력을 제어한다. 반도체 레이저 20으로부터 방사된 빛은 전력 제어회로 9로 피이드 백된다. 광 디스크에 데이타를 기록하거나 또는 거기에서 데이타를 재생시키기 위하여 대물렌즈 25는 포커스된 광 빔을 제2도에서 도시한 바와같이 광 디스크 10상의 트랙상에 방사한다. 광 헤드 2는 ½ 미러 26, 렌즈 27, 광검출장치 28, 위치 센서로서 ¼ 분할 광 검출장치 29를 더 포함한다.광 디스크 10에서 반사된 빛을 대물렌즈 25, 미러 24,λ/4 플레이트 23를 통하여 빔 스플리터 22에서 반사된다. 광 빔이 ½ 미러 26에 더 반사되어 렌즈 27에 의하여 모아져서 광 재생신호로서 검출된다. 재생신호가 무선주파수의 전기 재생신호 SRF로 변환된다. 광 빔은 또한 ½ 미러를 통과하고 ¼분할 광 검출장치 29에서 광 트랙 에러신호와 광 포커스에러신호를 발생시키는데 사용된다. 광 트랙 에러신호는 에러신호 처리회로 14에서 전기트랙 에러신호TES로 변환된다.
¼ 분할 광 검출장치 29는 지금부터 상세하게 서술된다. 광 검출장치 29는 네개의 센싱단자 a,b,c,d로 분할되며, 그 각각은 90°부채꼴이다. 렌즈 25를 통과한 광 빔이 광 디스크 10의 트랙상의 인-포커스(in-focus) 포인트에서 포커스될때 센싱단자 a-d에 반사된 광은 우수하다. 광 빔들이 트럭상의 백포커스(back-focus) 포인트에서 포커스될때 센싱단자 c와 d에 반사된 광은 센싱단자 a 및 b에서 수신된 광보다더 강하거나 또는 역으로 센싱단자 a와 b에 반사된 광은 센싱단자 c와 d에서 수신된 광보다 더 강하다 이러한 상황에서, 트랙 에러신호 TES는 다음 공식으로 얻어진다.
TES = (La + Lb) - (Lc + Ld) ……………………………………………(1)
여기에서 La 내지 Ld는 광 센싱장치 29의 센싱단자 a-d로부터의 출력신호들이다.
에러신호 처리회로 14로부터 오는 트랙 에러신호 TES는 트랙 서보장치 4로 피이드 백되며, 트랙 서보장치 4는 제어장치 6으로부터 오는 명령 CMND1 및 트랙 에러신호 TES에 응하여 보이스 코일 모터 32로 출력한다. 보이스 코일 모터 32는 대다수의 트랙용의 연속적인 리이드 또는 라이트 명령에 응하여 광 디스크10의 트랙상의 대물렌즈 25로부터 오는 광 빔을 포커스 하기 위하여 제2도에서 도시한 X 방향으로 대물렌즈 25를 이동시킨다.
편차 검출장치 5는 로우 패스 필터 50과 비교기 51 및 52를 포함한다. 트랙 서보장치 4는 보이스 코일 모터 32를 구동시키는 전류를 지시하는 트랙 서보신호 TSV를 출력한다. 대물렌즈 25가 첫번째로 타켓트 트랙상에 빔을 방사할때, 보이스 코일 모터 32의 힘과 플래트 스프링력이 평형하기 때문에 트랙 서보신호 TSV는 제로이다. 그중 하나의 힘이 다른 하나의 힘보바 세다면 트랙 서보신호 TSV의 진폭이 뷸균형한 힘을 보상한다. 평상시처럼 트랙 서보신호 TSV는 트랙 에러신호 TES에 포함되어 있고 위치 편차를 검출하는 노이즈로서 쓰이는 고주파 성분을 함유한다. 로우 패스 필터 50은 트랙 서보신호 TSV을 수신하여 상기 고주파 성분을 거절하고 타켓트 트랙에서 대물렌즈로부터 광 빔의 위치 편차를 나타내는 위치 정정신호CS를 뽑아내는 위치 펀차를 지시하는 저주파 성분을 통과시킨다. 위치 정정신호 CS가 기준레벨 Vs을 넘어섰을때 비교기 51은 포지티브(+) 정정 검출 펄스 CP를 출력한다. 반대로 위치 정정신호 CS가 또다른 기준레벨 -Vs 이하일때 네거티브(-) 정정 검출 펄스 CP-를 출력한다. 트랙 서보 시스템에서 제어할수 있는 범위보다 더 큰 위치에러를 조정하기 위하여 기준레벨 Vs와 -Vs은 스
Figure kpo00058
핑 모터 7이 트랙 서보 모드에서 한 스텝, 즉 본 실시예에서 45°에 의하여 구동되어져야 하는 레벨이다.
제5도에서, 제어장치 6은 마스터 제어장치 61, 스
Figure kpo00059
핑 모터 제어장치 62, 보이스 코일 모터 제어장치 64를 포함한다. 제어장치 6은 또한 제4도에서 도시한 스핀들 서보장치 12를 통해 스핀들 모터 11의 속도를 제어하는 스핀들 모터 제어장치(도시되어 있지 않음), 광 전력 제어회로 9를 통해 반도체 레이저 20으로부터 방사된 광을 제어하는 광 방사 제어장치(도시되어 있지 않음)를 포함한다. 마스터 제어장치 61은 호스트제어장치(도시되어 있지 않음)에 연결되어 있고 그들간에 통신을 할수 있다. 마스터 제어장치 61은 스
Figure kpo00060
핑모터 제어장치 62 및 보이스 코일 모터 제어장치 64는 시이크 동작을 수행하는 스
Figure kpo00061
핑 모터 구동회로 8을통해 스
Figure kpo00062
핑 모터 7을 구동시키고 트래킹 모드에서 정정 검출 펄스 CP 또는 CP-에 응하여 한 스텝씩 스
Figure kpo00063
핑 모터를 구동시킨다. 보이스 코일 모터 32는 트랙 서보 시스템을 형성하고 타켓트 트랙에서 대물렌즈의 위치를 제어한다.
스
Figure kpo00064
핑 모터 7은 제6도에서 도시한 바와같이 90°간격을 둔 두 코일 7a 및 7b와 로터(rotor) 7c을 지닌2-위상 스
Figure kpo00065
핑 모터이고 스
Figure kpo00066
핑 모터 구동회로 8은 두개의 동일한 회로 8a 및 8b을 포함한다. 스
Figure kpo00067
핑 모터 제어장치 62는 A-위상신호 Pa및 높은 A-위상 전류 제어신호
Figure kpo00068
a1을 A-위상 구동회로 8a로 출력하고, B-위상신호 Pb및 높은 A-위상 전류 제어신호
Figure kpo00069
b1을 B-위상 구동 전류 8b로 출력한다. 스
Figure kpo00070
핑 모터 제어장치 62는 A-위상신호 Pa및 낮은 A-위상 전류 제어신호
Figure kpo00071
a2를 A-위상 구동 전류 8a로 출력하고, B-위상신호 Pb및 낮은 B-위상 전류 제어신호
Figure kpo00072
bz
제6도는 A-위상 구동회로 8a, 스
Figure kpo00073
핑 모터 7의 A-위상 코일 7a, 스
Figure kpo00074
핑 모터 제어장치 62로부터A-위상신호 Pa와, 스
Figure kpo00075
핑 모터 제어장치 62로부터 높은 A-위상 전류 제어신호
Figure kpo00076
a1스
Figure kpo00077
핑 모터 제어장치 63으로부터 낮은 A-위상 전류 제어신호
Figure kpo00078
a2의 회로 연결을 보인 것이다.
제6도에서 구동회로 8a는 로직신호 입력회로 81, 전류 검출회로 82, 신호 펄스 발생회로 83, 출력회로 80을 포함한다. 출력회로 80은 바이폴라 구동 여기회로이다. 출력회로 80은 H형 브릿지 형태로 연결된 네개의 트랜지스터 TR1내지 TR4, 트랜지스터 TR1내지 TR4에 병렬로 연결된 스파이크 전압 억제 다이오드 D1내지 D4을 포함한다. 출력회로 80은 또한 트랜지스터 TR1및 TR2의 베이스에 연결된 인버터들INV1및 INV3을 포함한다. 출력회로 80은 트랜지스터 TR3및 TR4의 베이스에 연결된 NOR 게이트를NOR1및 NOR2을 더 포함한다. 각각의 NOR 게이트는 세개의 입력단자들을 갖는다. 트랜지스터 TR3및TR4의 에미터에 연결된 출력회로 80은 전류 검출 저항 Rd를 포함한다. 구동 전압 Vm은 트랜지스터 TR1및 TR2의 콜렉터로 공급된다. 로직신호 입력회로 81는 슈미트 트리거회로 ST, 지연회로 DL, 인버터INV5을 포함한다. 로직신호 입력회로 81은 AND 게이트 AND1내지 AND4를 포함한다. 슈미트 트리거회로 ST는 A-위상신호 Pa을 수신하고 거기에 포함된 노이즈를 거절한다. 지연회로 DL은 위상이 A-위상신호 Pa의 입력에 응하여 변화될때 트랜지스터 TR1내지 TR4간에 폐쇄(단락)회로를 피하기 위하여 A-위상신호 Pa을 지연한다.
지연된 위상신호는 인버터 INV2및 NOR 게이트 NOR1로 공급된다. 인버터 INV5는 지연된 위상신호를 반전하고 반전된 신호를 인버터 INV1및 NOR 게이트 NOR2에 공급한다. 따라서 트랜지스터 TR1및TR2, 트랜지스터 TR3및 TR4는 독자적으로 동작한다. AND 게이트 AND1은 높은 A-위상 전류 제어신호 Aa1을 수신하는 두개의 반전 입력단자를 지니고 낮은 A-위상 전류 제어신호
Figure kpo00079
a2는 반전된 높은 A-위상 전류 제어신호, 반전된, 낮은 A-위상 전류 제어신호를 계산하고 높은 전류 레벨신호 HS을 출력한다. 높은 A-위상 전류 제어신호를 수신하는 반전 입력단자를 지닌 AND 게이트 AND2가 반전된 높은 A-위상 전류 제어신호
Figure kpo00080
a1및 낮은 A-위상 전류 제어신호의 AND를 계산하고 중간 전류 레벨신호 MS을 출력한다. 낮은 A-위상 전류 제어신호
Figure kpo00081
a2을 수신하는 반전 입력단자를 지닌 AND 게이트 AND3이 높은A-위상 전류 제어신호
Figure kpo00082
a1및 반전된 낮은 위상 전류 제어신호
Figure kpo00083
a2의 AND를 계산하고 낮은 전류 레벨신호 LS을 출력한다.
AND게이트 AND4가 높은 A-위상 전류 제어신호 la1및 낮은 A-위상 전류 제어신호 la2의 AND을 계산하고 제로 전류 레벨신호 ZS블 출력한다. 제로 전류 레벨신호 ZS는 NOR게이트를 NOR1및 NOR2로 공급된다. AND게이트들의 AND1내지 AND4의 상기 동작이 표 1에 요약되어 있다.
Figure kpo00084
전류 검출회로 82는 직렬 연결된 네개의 저항 R1내지 R4, 세개의 비교기 CMP1내지 CMP3을 포함한다. 저항 R1및 R4는 기준진압 VR을 분배하고 분배된 전압 VR1, VR2, VR3을 제공하며 여기에서 VR1＞VR2＞VR3이다. 이들 분배된 전압 VR1, VR2, VR3는 비교기 CMP1내지 CMP3의 넌인버팅 입력단자로 공급된다. 전류 검출 저항 Rd에서의 전압 VRd는 비교기 CMP1내지 CMP3의 인버팅 입력단자로 공급된다. 비교기 CMP1은 AND게이트 AND1로부터 오는 고전류 레벨신호 HS에 의하여 활성화되고, 비교기CMP2는 AND게이트 AND2로부터 오는 중간 전류 레벤신호 MS에 의하여 활성화되며, 비교기 CMP3는 저전류 레벨신호 LS에 의하여 활성화된다.
신호 펄스 발생회로 83은 단안정 멀티바이브레이터 MMB을 포함한다. 단안정 멀티바이브레이터 MMB는비교기 CMP1내지 CMP3로부터 나오는 출력들 가운데서 상승에이즈(adge)에 의하여 트리거되고 NOR게이트 NOR1및 NOR2으로 하나의 펄스를 출력한다.
B-위상 구동회로 8b는 동일회로 구성을 갖는다. 스
Figure kpo00085
핑 모터 구동회로 8은 토머슨 반도체 주식화사의 TEA 3717 또는 SGS주식회사의 PBL 371에 의하여 실현될 수 있다.
A-위상 코일 7a는 트랜지스터 TR1의 에미터 및 트랜지스터 TR3의 콜렉터에 연결된 절점 ND1과, 트랜지스터 TR2의 에미터 및 트랜지스터 TR4의 콜렉터에 연결된 절점 ND2와의 사이에 연결되어 있다.
A-위상 구동회로 8a의 기본동작에 있어서, 코일 7a을 통과하는 전류 방향은 A-위상 신호 Pa에 의하여 선택되고 코일 7a을 지나는 전류의 진폭은 하이 A-위상 전류 제어신호 la1및 로우 A-위상 전류 제어신호 1a2에 의하여 선택된다.
A-위상 신호 Pa가 하이 레벨일때, 트랜지스터 TR1및 TR4는 ON상태로 되고 구동전압 Vm은 트랜지스터 TR1, 코일 7a, 트랜지스터 TR4, 전류 검출저항 Rd로 회로를 형성한다. 결과적으로, 순방향 전류는 코일 7a로 흐른다. 반대로 A-위상 신호 Pa가 로우 레벨일때, 트랜지스터 TR2및 TR3가 ON상태로 되고 구동전압 Vm은 트랜지스터 TR2, 코일 7a, 트랜지스터 TR3및 검출저항 Rd로 회로를 형성하여 역전류가 코일 7a로 흐른다.
하이 A-위상전류 신호 la1및 로우 A-위상 전류신호 la2가 하이 레벨일때, AND게이트 AND4는 제로전류 레벨신호 ZS을 NOR게이트들 NOR1및 NOR2로 출력한다. 트랜지스터 TR3및 TR4는 A-위상 신호Pa의 인가에 상관없이 강제로 OFF상태로 되고 전류는 코일 7a를 통하여 흐르지 않는다.
하이 A-위상 전류 제어신호 la1이 하이 레벨일때, AND게이트 AND3는 비교기 CMP3을활성화시키기 위하여 로우 전류레벨 신호 LS을 출력한다. VRd＞VR3일때, 비교기 CMP3는 출력신호를 단안정 멀티바이브레이터 MMB로 출력한다. 단안정 멀티바이브레이터 MMB는 소정의 정해진 펄스폭을 지닌 하나의 펄스를 NOR게이트들 NOR1및 NOR2로 출력한다. 트랜지스터 TR3및 TR4는 소정의 정해진 펄스폭에 의하여A-위상 신호 Pa의 인가에 상관없이 정해진 시간에서 OFF상태로 된다. 정해진 시간동안에 코일 7a을 통과하는 전류는 멈추게 되며, 미리 정해진 시간 경과후에 트랜지스터 TR3및 TR4는 ON상태로 되어 코일 7a으로 전류가 흐른다. 상기 서술한 바와같이, 코일 7a을 통과하는 전류는 상기 스위칭 레귤레이션에 의하여 제어되는 정전류이다. 정전류 IL은 분배된 전압 VR3에 의하여 정의된다.
마찬가지로, 하이 A-위상 전류 제어신호 la1이 로우레벨이고, 로우 A-위상 전류 제어신호 la2가 하이레벨일때, 비교기 CMP2는 활성화된다. VR2＞VR3이기 때문에, 비교기 CMP2는 비교기 CMP3로부터 오는 출력신호의 주기보다 더 짧은 주기의 출력신호를 출력하고 결과적으로 la1이 하이,la2가 로우일때 코일 7a는 전류 IL보다 더 큰 전류 IM에 의하여 구동된다. 전류 IM은 분배된 전압 VR2에 의하여 정의된다.la1이로우 레벨이고 la2가 로우일때, 비교기 CP1은 활성화된다. VR1＞VR2이기 때문에 코일 7a는 전류 IM보다더 큰 전류 IH을 공급받는다.
1-2위상 여기 방법에 있어서, 시이크 동작이 수행될때 하이 A-위상 전류 제어 신호 la1및 로우 A-위상 전류 제어신호 1a2둘다 로우 레벨에서 하이레벨로 되어 대 전류 IM과 제로 전류를 코일 7a에 공급한다.다른 한편, 트래킹 동작이 수행될때 하이 A-위상 전류 제어신호 la1은 하이레벨로 고정되고 로우 A-위상전류 제어신호 la2은 로우레벨에서 하이 레벨로 되고 소 전류 IL와 제로 전류를 코일 7a에 공급한다.
제4도 내지 제6도에서 도시한 광 디스크 시스템의 동작을 제7도 및 제8a도를 참조하여 서술할 것이다.
호스트 제어장치(제7도의 스텝 Soo1)로부터 오는 시이크 명령 SEEK의 수신을 하고 마스터 제어장치61은 시이크 제어 명령 SEEKc을 스
Figure kpo00086
핑 모터 제어장치 62로 출력하고 시이크 동작(제7도에서 도시한 스텝 Soo2)동안 스
Figure kpo00087
핑 모터 제어장치를 활성화시킨다. 스
Figure kpo00088
핑 모터 제어장치 62는 스
Figure kpo00089
핑 모터 구동회로 8과 스
Figure kpo00090
핑 모터 7을 통하여 광 헤드 2을 광 디스크 10상에 있는 타켓트 트랙으로 이동시킨다. 특히, 제8e도에서 도시한 바와같이 스
Figure kpo00091
핑 모터 제어장치 62는 네개의 클록시간 t5내지 t9동안 로우레벨 네개의 클록시간 t1내지 t5동안 하이 레벨인 한 사이클을 가지는 A-위상 신호 Pa를 출력한다. 제8f도 및 제8g도에서 도시한 바와같이, 스
Figure kpo00092
핑 모터 제어장치 62는 A-위상 신호 Pa의 변화에 동기화되는 로우 A-위상 전류제어신호 la2및 하이 A-위상 전류 제어신호 la2을 출력하고 그 각각은 한 클록시간 동안 하이레벨, 셋 클록시간 동안 로우 레벨이다. 결과적으로, 코일 7a을 통과하는 A-위상 전류 Ia는 제8h도에서 도시한 바와같이 얻어진다. 스
Figure kpo00093
핑 모터 제어장치 62는 또한 A-위상 신호 Pa로부터 두개의 클록시간에 의하여 지연되고 제8i도에서 도시한 바와같이 네개의 클록 시간동안 로우레벨, 네개의 클록 시간 t3내지 t7동안 하이레벨인 한사이클을 가지는 B-위상 신호 Pb을 출력한다. 제8j도 및 제8k도에서 도시한 바와같이, 스
Figure kpo00094
핑 모터 제어장치 62는 B-위상 신호 Pb의 변화에 동기화되어 있는 하이 B-위상 전류 제어신호 la1과 로우 B-위상 전류 제어신호 lb2를 출력하고 그 각각은 한 클록 시간동안 하이레벨, 세 클록시간 동안 로우 레벨이다.
결과적으로, B-위상 전류 Ib는 제8l도에서 도시한 바와같이 얻어진다. 제8h도에서, A-위상전류 Ia는클록시간 t1및 t2동안 제로, 클록시간 t2내지 t5동안 -Ih, 클록시간 t5및 t6동안 제로, 클록시간 t6및 t9동안에 Ih이다. Ih는 상기 서술한 Ih에 상응하고 스
Figure kpo00095
핑 모터의 코일에 공급된 최대전류이다. 제81도에서, B-위상 전류 Ib는 클록시간 t1내지 t5동안 -Ih, 클록시간 t3및 t4동안 제로, 클록시간 t4내지 t7동안 Ih,클록시간 t7및 t8동안 제로, 클록시간 t8및 t9동안 -Ih이다 따라서,1-위상 여기는 클록시간 t1및 t2동안에 수행되고,2-위상여기는 t2및 t3동안에 수행된다.즉, 스
Figure kpo00096
핑 모터 7은 대전류 Ih및 -Ih에 의하여1-2위상 여기하기 쉬워진다.
광 헤드 2가 타켓트 트랙(스텝 Soo3)을 도달할때, 마스터 제어장치 61은 시이크 모드로부터 트래킹 모드로 변환한다. 마스터 제어장치 61은 트래킹 제어신호 TRACKc를 스
Figure kpo00097
핑 모터 제어장치 및 보이스 코일 모터 제어장치 64로 출력하고 트래킹 모드동안 스
Figure kpo00098
핑 모터 제어장치를, 그리고 보이스 코일 모터 제어장치64(스텝 Soo4 및 Soo5)를 활성화시킨다. 제8d도에서 도시한 시간 t9에서 스
Figure kpo00099
핑 모터 제어장치 62는 제8e도 및 제81도에서 도시한 바와같이 A-위상신호를 하이 레벨로, B-위상신호 Pb를 로우레벨로 유지시킨다.스
Figure kpo00100
핑 모터 제어장치 62는 하이 A-위상 전류 제어장치 la1를 하이레벨로, 하이 B-위상 전류 제어신호 lb1를 하이레벨로 출력시킨다. 표 1에 나타난 바와같이. 하이 레벨의 하이 A-위상 전류 제어 신호 la1은 로우 전류 레벨신호 LS 또는 제로 전류신호 ZS로 된다. 따라서 이러한 조건에서 대 전류 Ih및 -Ih는 스
Figure kpo00101
핑 모터 7로 공급되지 않는다. 스
Figure kpo00102
핑 모터 제어장치 62는 로우 A-위상 전류 제어신호 la2를 로우레벨로출력하고, 로우 B-위상 전류 제어신호 lb2를 출력한다. 결과적으로 A-위상 전류 Ia와 B-위상 전류 Ib모두 로우레벨로 얻어지고 두 위상으로 인해 스
Figure kpo00103
핑 모터 7은 I1및 -I1로 유지된다.
보이스 코일 모터 제어장치 64는 또한 트랙 서보 제어를 하기 위하여 트랙 서보장치 4를 활성화시킨다. 대물렌즈 25 및 플래트 스프링 30 및 31은 보이스 코일 모터 32에 의하여 이동되고, 보이스 코일 모터 32는트랙 서보장치 4로부터 출력하는 트랙 서보 신호 TSV에 의하여 구동된다. 대물렌즈 25로부터 오는 광빔이 다수의 트랙을 뒤따르도록 상기 트래킹 동작이 수행된다. 광빔이 뒤따를수 있는 트럭의 수는 거의 10-20이다 제2도에서 도시한 각 피치 P는 본 실시에에서 16μm이다 따라서 폴로우-업(트래킹) 모드동안, 로드 패스 필터 50으로부터 오는 위치정정신호 CS는 제8a도에서 도시한 바와같이 기준레벨 Vs 및 -Vs을 넘지 않는다.
제9도에서 도시한 바와같이, 호스트 제어장치(스텝 Soo1)으로부터 리이드 명령 RD를 수신하고, 마스터제어장치 61은 리이드 동작을 수행한다. 마스터 제어장치 61은 RF신호 발생회로 15로부터 재생신호 SRF를수신하고 리이드 레이타 RD DATA로서 신호 SRF를 호스트 제어장치로 출력한다.
광 헤드 2는 다수의 트랙용 리이드 명령에 응하여 광 디스크 10상에 나선형으로 형성된 다수의 트랙을 따라가서 큰 위치 편차를 발생시킨다. 위치 정정 신호 CS가 시간 tn(스텝 So12)에서 기준레벨 Vs을 넘어 섰을때, 제8a 및 8b도에서 도시한 바와같이 비교기 51은 포지티브 정정 검출 펄스 CP를 스
Figure kpo00104
핑 모터 제어장치 62(스텝 So13)으로 출력한다. 트래킹 모드에서 포지티브(+) 정정 검출 펄스 CP를 수신하고서 스
Figure kpo00105
핑모터 제어장치 62는 제8e도에서 도시한 바와같이 로우베렐의 A-위상 신호 Pa를 출력하고, 제8g(스텝 So14)도에서 도시한 바와같이 하이레벨의 로우 A-위상 전류 제어신호 la2를 출력한다. 결과걱으로 A-위상 전류 In는 제로(제8h도)로 된다 B-위상전류 Ib는 -I1,로 유지된다. 그때 스
Figure kpo00106
핑 모터 7의 여기는 2-위상 홀드로부터 B-위상 전류 Ib의 1-위상 여기로 변환되며 위치 편차를 보상하기 위하여 스
Figure kpo00107
핑 모터 7은 한 스텝. 즉 45°에 의하여 역회전된다. 이 한 스텝 구동은 소 전류 -I,에 의하여 수행될 수 있다. 따라서, 광 헤드 2에 가해진 가속은 A'마아크된 제3d도에서의 점선에 의해 도시된 바와같이 작다. 따라서 약간의 트랙 서보 시스템의 방해가 존재한다. 광빔이 스
Figure kpo00108
핑 모터 7로 인한 광헤드 2의 운동을 따라갈수 있는범위를 넘어서지 않아서 리이드동작을 연속적으로 행할 수 있다. 그 다음 클록시간 tn+1에서, 스
Figure kpo00109
핑 모터제어장치 62는 2-위상 여기 홀드 모드를 재저장한다.
시간 tj에서 위치 정정 신호 CS가 기준레벨 -Vs를 넘어섰을때, 비교기 52는 제8a 및 8c도에서 도시한바와같이 네거티브(-)위치 정정 검출펄스 CP-를 스
Figure kpo00110
핑 모터 제어장치 62로 출력한다. 그때 스
Figure kpo00111
핑 모터제어장치 62는 스
Figure kpo00112
핑 모터 구동회로 8을 통해서 순방향으로 한 스텝씩 스
Figure kpo00113
핑 모터를 구동시키며, 시간 tn+1에서 스
Figure kpo00114
핑 모터 제어장치 62는 2-위상 여기 홀드 모드를 재저장한다.
라이트 동작도 마찬가지 방법으로 행하여진다. 상기 트래킹 모드 동작은 리이드 또는 라이트 동작이 종결될때(스텝 So15)까지 계속될 수 있다. 마스터 제어장치 61, 스
Figure kpo00115
핑 제어장치 62, 보이스 코일 모터 제어장치 64, 그 이외의 제어 장치들은 마이크로 컴퓨터, 예를들면 INTEL 8031에 의하여 실현될 수 있다. 제10도는 제7도에 상응하는 흐름도이고 마이크로 컴퓨터에 의한 시이크 동작 및 트래킹 동작을 나타낸 것이다.마이크로 컴퓨터의 시이크 동작 및 트래킹 동작은 제5도 내지 제9도에 관하여 상기 서술한 동작과 유사하다. 리이드 또는 라이트 프로세스에 대한 트래킹 동작은 제9도에서 도시한 트래킹 동작과 동일하다.
제11a-11e도는 스
Figure kpo00116
핑 모터 7이 상기 언급한 1-2위상 여기 대신에 퀘터 스텝에 의하여 구동될때 파형을 보인 것이다. 퀘터-스텝 구동 방법에서 A-위상 전류 Ia및 B-위상 전류 Ib는 중간 전류 Im및 -Im을 취할 수 있고 거기에다 대전류 Ih및 -Ih을 덧붙인다. Im은 상기 서술한 Im에 상응하고 Ih와 I1와의 사이에 있다.따라서, 스
Figure kpo00117
핑 모터 7은 스
Figure kpo00118
핑 모터가 2-위상일때 1-2위상 여기의 한 스텝이동, 즉 45°의 즉,22.5°에 의하여 회전될 수 있다. 헤드 이동은 시이크 동작 동안에 더 매끄럽게 된다. 시이크 동작이 끝난후에, A-위상 전류 Ia은 중간 전류 Im로부터 저 전류 I1로 셋트되고, B-위상 전류 Is는 네거티브(-)대전류 -Ih로부터 중간 네거티브 전류 -Im으로 변화된다 스
Figure kpo00119
핑 모터 7은 2-위상 홀드이다 위치 정정신호 CS가 기준 레벨 Vs을 넘어 섰을때, A-위상 전류 제어신호 Ia1및 Ia2는 하이레벨로 되어 A-위상 전류가 제로로 된다. 스
Figure kpo00120
핑 모터 7은 22.5°로 역회전된다. 이 경우에 있어서의 이동은 1-2위상 여기에서의이동보다 더 작으며, 광 헤드 2에 가해진 급격한 가속이 감소된다.
상기 실시예들에서, 시이크 동작의 종결후에 전력소모를 절감하기 위하여 스
Figure kpo00121
핑 모터 7은 저 전류에 의하여 구동된다. 리이드 또는 라이트 명령을 수신한 후에 트래킹 모드만을 채택할 수 있는 동안 저 전류가구동한다.
본 발명은 유니폴라 스
Figure kpo00122
핑 모터에 가할 수 있고, 그것에 의하여 스
Figure kpo00123
핑 모터 구동회로는 유니폴로(단 극성) 스
Figure kpo00124
핑 모터용 유니폴라 구동에 의하여 대치된다. 본 발명을 멀티 위상 스
Figure kpo00125
핑 모터에 가할 수 있고 마이크로 스
Figure kpo00126
핑 구동 방법을 거기에 가할 수 있다. 또한 스
Figure kpo00127
핑 모터는 로터리 형에 제한하지 아니하지만 위치 제어 시스템를 다양화하기 위하여 선형으로 할수도 있다.
트랙의 형성은 나선형에 제한하지 아니하고 원형으로 할수 있다.
본 발명을 광 자기 디스크 시스템에 가할 수 있고, 자기 디스크 시스템 또는 그와 유사한것, 상기 서술한 광 디스크 시스템에도 가할 수 있다. 자기 디스크 시스템에 있어서, 빔 반사 장치는 이동할 수 있는 미러이다.
제12도는 본 발명의 위치 제어 시스템의 블록도이다. 제12도에서, 위치 제어 시스템은 첫번째 제어대상100, 첫번째 제어대상 100상에 정착된 두번째 제어대상 200, 첫번째 제어대상 100상에 장착되고 두번째 제어대상 200을 구동시키는 DC모터 300, DC모터 300을 통하여 두번째 제어대상 200의 위치를 정확하게 제어하는 서보 제어장치 400등을 포함한다. 위치 제어 시스템은 첫번째 제어 대상 100을 구동시키는 스
Figure kpo00128
핑 모터 500, 장거리 구동 제어장치 600, 단거리 구동 제어장치 700을 더 포함한다. 장거리 구동 제어장치 600은 첫번째 제어대상 100을 장거리로 구동하여 이동시키는데 시간을 최소화하기 위하여 최대속도로 스
Figure kpo00129
핑 모터500을 구동시킨다. 단거리 구동 제어 장치 700은 첫번째 제어 대상을 단거리로 이동시키는데 첫번째 제어대상 100에 가해진 가속을 감속시키기 위하여 저속으로 스
Figure kpo00130
핑 모터 500을 구동시킨다.
서보 제어장치 400은 페루프 제어를 한다. 장거리 구동 제어장치 600 및 단거리 구동 제어장치 700은 개방 루프 제어를 한다. 장거리 구동제어장치 600 및 단거리 구동 제어장치는 독자적으로 활성화되고, 서보제어장치 400 및 단거리 구동 제어장치 700은 동일 동작 모드에서 동작한다. 서보 제어장치 400은 단거리 구동 제어장치 700과 협력한다. 서보 제어장치 400 및 DC모터 300으로 이루어진 서보 제어 시스템의 위치 제어범위는 단거리 구동 제어장치 700 및 스
Figure kpo00131
핑 모터 500으로 이루어진 단거리 스
Figure kpo00132
핑 모터 제어 시스템의위치 제어범위보다 더 작다. 서보 제어 시스템의 위치 에러가 소정의 한계를 넘어섰을때, 단거리 스
Figure kpo00133
핑 모터 제어 시스템은 위치 에러를 보상하기 위하여 동작을 한다.
본 발명의 실시예들을 본 발명의 취지 및 범위내에서 다양하게 실시할 수 있다 본 발명이 첨부된 청구범위에서 정의된 대로 이외에, 본 명세서 에서 서술한 특별한 실시예들에 제한되지 않는다는 것을 이해될 수있다.

Claims (18)

  1. 다수의 트랙을 지닌 회전 기록매체(10), 상기 트랙들을 횡단 이동할 수 있는 리이드-라이트 헤드(2), 상기 헤드에 설치되어 있고 상기 기록매체 근방에 있으며 다수의 트랙을 트랙하기 위하여 이동할 수 있는 빔 반사 장치, 상기 트랙들 상에 트랙하기 위하여 상기 빔 반사 장치를 구동시키는 상기 빔 반사 장치에 연결된 DC모터(300), 상기 헤드(2)에 연결된 스
    Figure kpo00134
    핑 모터(7)로 구성된 정보 저장 시스템용 위치 제어시스템에 있어서. 호스트 제어장치에 동작적으로 연결된 마스터 제어수단(61), 상기 마스터 제어 수단(61)및 상기 스
    Figure kpo00135
    핑 모터(7)에 동작적으로 연결된 스
    Figure kpo00136
    핑 모터 제어수단(62). 상기 마스터 제어 수단 및 상기DC모터에 동작적으로 연결된 트랙 서보 제어수단(4), 상기 호스트 제어장치로부터 오는 시이크 명령(SEEK)을 수신하고서 시이크 동작동안 상기 스
    Figure kpo00137
    핑 모터 제어수단(62)을 활성화시키는 상기 마스터 제어수단(61), 상기 스
    Figure kpo00138
    핑 모터(7)에 의하여 이동되는 상기 헤드(2)가 상기 기록 매체상에 있는 타켓트 트랙방위치에 도달할때까지 상기 마스터 제어수단(61)으로부터 오는 구동명령에 응하여 상기 스
    Figure kpo00139
    핑 모터(7)를 대전류로 구동시키는 상기 스
    Figure kpo00140
    핑 모터 제어수단(7), 상기 시이크 동작후에 트래킹 동작에서 상기 마스터 제어수단(61)은 상기 스
    Figure kpo00141
    핑 모터 제어수단(62)의 모드를 상기 트래킹 동작으로 변화시키고 상기 트랙서보 제어수단(4)을 활성화시키며, 상기 타켓트 트랙에 상기 헤드의 위치를 정확하게 제어하기 위하여 상기타켓트 트랙에서 상기 헤드의 위치 에러에 응하여 상기 트랙 서보 제어수단은 상기 DC모터를 구동시키고,상기 빔 반사 장치의 위치가 상기 트랙 서보 제어 수단으로 상기 빔 반사 장치의 제어 범위를 넘어섰을때 상기 빔 반사 장치의 위치를 보상하기 위하여 저 구동전류로 미리 정해진 각도로 상기 스
    Figure kpo00142
    핑 모터(7)를 구동시키는 상기 스
    Figure kpo00143
    핑 모터 제어수단(62)등으로 구성되어 있는 위치 제어 시스템.
  2. 청구범위 제1항에 있어서, 호스트 제어 장치 및 소정의 상기 마스터 제어 장치로부터 오는 다수의트랙용의 연속적인 리이드 또는 라이트 명령(RD가VR)에 응하여 상기 제어 범위내에서 상기 빔 반사 장치가 다수의 트랙을 트랙하기 위하여 상기 트랙 서보 제어 수단(4)은 상기 DC모터(300)를 통하여 상기 빔 반사 장치를 연속적으로 구동시키는 위치 제어 시스템.
  3. 청구범위 제1항에 있어서, 상기 트래킹 동작모드에서, 상기 스
    Figure kpo00144
    핑 모터 제어수단(62) 및 상기 트랙 서보 제어 수단(8)이 독립적으로 동시에 동작할 수 있는 위치 제어 시스템.
  4. 청구범위 제3항에 있어서, 상기 스
    Figure kpo00145
    핑 모터(7)를 구동시킴으로써 상기 헤드에 가해진 가속이 상기헤드를 따라가기 위하여 상기 트랙 서보 수단의 연속적인 서보 제어를 허용하도록 상기 스
    Figure kpo00146
    핑 모터(7)에공급된 상기 저 구동 전류가 정의되는 위치 제어 시스템.
  5. 청구범위 제1항에 있어서, 상기 스
    Figure kpo00147
    핑 모터(7)의 상기 소정의 회전 각도가 상기 스
    Figure kpo00148
    핑 모터의 위상수와 상기 스
    Figure kpo00149
    핑 모터에 대한 구동방법에 의하여 정의되는 위치 제어 시스템.
  6. 청구범위 제5항에 있어서, 상기 스
    Figure kpo00150
    핑 모터가 2-위상 스
    Figure kpo00151
    핑 모터로 구성되어 있고, 상기 구동방법이 1-2위상 여기 방법이고 상기 회전 각도가 45°인 위치 제어 시스템.
  7. 청구범위 제5항에 있어서, 상기 스
    Figure kpo00152
    핑 모터가 n-위상 스
    Figure kpo00153
    핑 모터로 구성되어 있고, 상기 구동방법이 마이크로 스텝 구동 방법 m이고. 상기 회전 각도가 (90°/m)×(2/n)인 위치 제어 시스템.
  8. 청구범위 제1항에 있어서, 시이크 동작에서 상기 스
    Figure kpo00154
    핑 모터에 공급된 상기 대구동 전류가 상기 스텝 모터(7)로 공급되는 최대 진폭을 가지고 상기 시이크 시간이 최소가 되도록 정의되는 위치 제어 시스템.
  9. 청구범위 제8항에 있어서, 상기 대 구동 전류가 상기 헤드의 이동이 매끄럽게 되도록 더 정의되는 위치 제어 시스템.
  10. 청구범위 제9항에 있어서, 상기 스
    Figure kpo00155
    핑 모터가 멀티-위상 스
    Figure kpo00156
    핑 모터로 구성되어 있고, 상기 스
    Figure kpo00157
    핑 모터가 매끄럽게 구동되고 상기 시이크 타임이 최소가 되도록 상기 스
    Figure kpo00158
    핑 모터 제어수단(62)은 마이크로 구동 방법으로 상기 스
    Figure kpo00159
    핑 모터(7)를 구동시키는 위치 제어 시스템.
  11. 청구범위 제1항에 있어서, 상기 정보 저장 시스템이 회전 광 디스크(10), 광 리이드-라이트 헤드(2), 상기 광 디스크에 장착된 대물렌즈(25), 상기 대물렌즈에 연결된 DC모터(300), 상기 헤드에 연결된 스
    Figure kpo00160
    핑 모터(7)로 이루어져 있는 광 디스크 시스템인 위치 제어 시스템.
  12. 청구범위 제11항에 있어서, 상기 DC모터(300)가 보이스 코일 모터(32)를 포함하는 위치 제어 시스템.
  13. 청구범위 제11항에 있어서, 상기 광 디스크 시스템이 상기 대물렌즈(25)로부터 트랙까지 상기 포커스된 광빔의 위치를 광학적으로 감지하고 광학적으로 감지된 신호를 트랙 서보 제어 수단(4)으로 피이드 백되는 전기 신호로 변환시키는 첫번째 위치 센서를 더 포함하는 위치 제어 시스템.
  14. 청구범위 제13항에 있어서, 상기 광 디스크 시스템이 상기 트랙 서보 제어 수단의 제어 범위 상에서상태를 검출하는 두번째 위치 센서를 더 포함하는, 상기 스
    Figure kpo00161
    핑 모터 제어수단(62)이 상기 제어 범위내에 상기 빔 반사 장치가 있는 방향으로 소정의 회전 각도로 저속으로 상기 스
    Figure kpo00162
    핑 모터(7)를 구동시키는 위치제어 시스템.
  15. 청구범위 제14항에 있어서, 상기 트랙 서보 제어수단이 DC모터 제어 장치 및 트랙 서보 장치, 상기트래킹 모드에서 동작하고 상기 타켓트 트랙을 주는 상기 DC모터 제어장치를 포함하고, 상기 DC모터 제어장치는 다수의 트랙용의 상기 연속적인 리이드 또는 라이트 명령에 응하여 상기 트랙 서보 장치로 변환될수 있고, 상기 첫번째 위치 센서 수단으로부터 상기 위치 신호에 응하여 상기 트랙 서보 장치는 상기 타켓트 트랙에서 상기 DC모터를 통하여 상기 대물렌즈(25)의 위치 제어를 수행하는 위치 제어 시스템.
  16. 청구범위 제15항에 있어서, 상기 두번쩨 위치 센서 수단이 상기 트랙 서보장치로부터 상기 DC모터까지의 제어 신호의 상태를 검출하는 위치 제어 시스템.
  17. 청구범위 제14항에 있어서, 상기 스
    Figure kpo00163
    핑 모터 제어 수단이 첫번째 제어 수단. 두번째 제어수단, 적어도 상기 스
    Figure kpo00164
    핑 모터의 코일에 연결된 하나의 구동회로를 지닌 구동회로 장치등을 포함하는, 즉 상기 헤드를 상기 타켓트 트랙 근방으로 이동시키기 위하여 상기 시이크 모드에서 상기 구동장지로부터 출력하는 대구동 전류로 상기 스
    Figure kpo00165
    핑 모터를 구동시키는 상기 첫번째 제어 수단, 상기 방향으로 상기 소정의 회전 각도로 저 구동 전류로 상기 스
    Figure kpo00166
    핑 모터를 구동시키는 상기 두번째 제어 수단, 상기 첫번째 제어 수단으로부터오는 제어 신호 또는 상기 두번째 제어 수단으로부터 오는 또.다른 제어신호에 응하여 상기 대구동 전류 또는 상기 저 구동 전류를 출력하는 상기 구동회로를 포함하는 위치 제어 시스템.
  18. 위치제어 시스템에 있어서, 첫번째 제어 대상(100), 상기 첫번째 제어 대상에 설치된 두번째 제어 대상(200), 상기 두번째 제어 대상을 이동시키기 위하여 상기 두번째 제어 대상에 연결된 DC모터(300), 첫번째 제어 대상에 연결된 스
    Figure kpo00167
    핑 모터(500), 첫번째 동작 모드에서 상기 첫번째 제어 대상(100)을 고속으로장거리 이동시키는 상기 스
    Figure kpo00168
    핑 모터(500)를 구동시키기 위하여 상기 스
    Figure kpo00169
    핑 모터에 동작적으로 연결된 장거리 제어 수단(600), 상기 두번째 동작 모드에서 상기 두번째 제어대상(200)의 위치를 제어하고, 상기 DC모터(300)에 동작적으로 연결된 서보 제어 수단(400). 상기 서보 제어수단(400)에 독립적으로 동작할 수 있는 상기 스
    Figure kpo00170
    핑 모터(300)에 동작적으로 연결되어 있는 동시에, 서보 제어 수단의 위치 에러를 보상하기 위하여 상기 서보 제어 수단의 제어 범위를 넘어섰을때 상기 두번째 동작 모드에서 소정의 각도로 저속으로 상기 스
    Figure kpo00171
    핑 모터(7)를 구동시키는 단거리 제어수단(700)으로 이루어져 있는 제어 시스템.
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