KR910005678Y1 - 플로피 디스크 드라이브의 스텝모터 제어회로 - Google Patents

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Abstract

내용 없음.

Description

플로피 디스크 드라이브의 스텝모터 제어회로
제 1 도는 본 고안 스텝 모터 제어회로의 개략 블럭도.
제 2 도는 제 1 도의 상세 회로도.
제 3 도는 3.6°각의 스텝 모터 제어시의 각부 출력 파형도.
제 4 도는 1.8°각의 스텝 모터 제어시의 각부 출력파형도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
100 : 스텝 펄스 제어회로 100 : 스텝 펄스 선택회로
111,117 : 인버터 112,115 : 앤드 게이트
113,114,121 : 단안정 멀티 바이브레이터 116 : 오아 게이트
120 : 전압제어회로 122 : 노아 게이트
200 : 4상 위상방향 제어회로 201,202 : 익스클루시브 오아 게이트
203,204 : 플립플롭 300 : 스텝 모터 구동회로
400 : 스텝 모터
본 고안은 컴퓨터의 보조기억장치인 플로피 디스크 드라이브(Floppy Disk Drive : 이하 FDD라 한다)에 이용할 수 있는 스텝모터(STEP MOTOR)제어회로에 관한 것으로, 특히 스텝모터의 2원화로 분류 제어해야 하던 3.6°각을 가진 스텝모터와 1.8°각을 가진 스텝모터를 공용 제어하여 서로 호환성을 가지도록 한 플로피 디스크 드라이브의 스텝 모터 제어회로에 관한 것이다.
일반적으로 FDD는 스텝모터를 구동시켜 헤드(HEAD)를 트랙(TRACK)의 인(IN), 아웃(OUT) 방향으로 이동해 줌으로써 디스켓(Diskette)에 정보를 읽거나 쓸 수 있도록 하는데 이때 상기 스텝모터는 2원화 되어 있으므로 500KB용량의 FDD에서는 대부분 3.6°각을 가지는 스텝모터를 사용하고 있지만 고용량(1MB∼1.6MB)에서 사용하는 FDD의 스텝모터는 1.8°각을 가지고 있다.
따라서 상기 3.6°각의 스텝모터와 1.8°각의 스텝모터를 제어하기 위해서는 각각의 전용칩(CHIP)을 사용해 구분하여 제어해야 하므로 스텝모터에 따라 각기 다른 제어회로를 필요로 하는 결점이 있었고, 모터 구동시에나 대기시에 상관없이 항상 일정 전압이 스텝모터로 공급되므로 전원 손실과 아울러 모터의 수명이 단축되는 결점이 있었다.
본 고안은 이러한 결점들을 해결하기 위하여, 다수의 단안정 멀티바이브레이터(Monostable Multivivrator)와 게이트들을 이용해 제어회로를 구성한 뒤 스텝 선택 스위치를 조절하여 3.6°각의 스텝 모터를 사용할 때는 1스텝 1펄스 구동방식으로 모터를 제어하고 1.8°각의 스텝모터의 경우는 1스텝 2펄스 구동방식으로 제어하여 스텝모터를 공용 제어함과 아울러 모터 구동시에만 12V를 공급하고 대기시에는 5V를 공급함으로써 전원 손실을 줄일 수 있게 안출한 것으로, 이하 첨부된 도면을 참조하여 본 고안을 상세히 설명하면 다음과 같다.
제 1 도는 본 고안의 개략 블록도이고 제 2 도는 제 1 도의 상세회로도를 도시한 것으로 스텝 모터 구동회로(300)와 스텝모터(400)로 이루어진 FDD에 있어서, 스텝펄스 입력단자(20)와 인에이블(Enable)단자(30)는 모두 스텝펄스 제어회로(100)에 연결하고 또한 스텝선택단자(40)도 상기 스텝펄스 제어회로(100)에 연결한다. 그런데 이때 상기 스텝펄스 제어회로(100)는 입력된 스텝펄스 신호를 스텝선택 스위치(도시되지 않음)의 선택에 따라 1스텝 1펄스 신호나 1스텝 2펄스 신호로 변환시켜 출력하는 스텝펄스 선택회로(110)와, 스텝모터에 공급되는 전원을 제어하기 위해 상기 스텝펄스 선택회로(110)로부터 출력되는 스텝펄스 신호에 따라 전압제어신호를 발생시키는 전압제어회로(120)를 연결하여 구성한 것으로, 상기 전압제어회로(120)는 기 스텝모터 구동회로(300)의 전압제어단자(VC)에 연결하고 상기 스텝펄스 선택회로(110)는 4상 위상방향 제어회로(200)에 연결한다.
그리고 방향제어단자(10)는 스텝펄스 신호와 방향제어신호에 따라 스텝모터의 동작방향을 제어하기 위한 4상 위상신호를 발생시키는 상기 4상 위상 방향 제어회로(200)를 통해 상기 스텝모터 구동회로(300)의 4상 위상신호단자에 연결하며, 상기 스텝모터 구동회로(300)는 상기 스텝모터(400)에 연결하여 구성한 것이다.
여기서 상기 스텝펄스 선택회로(110)는 인버터(111)(117)와 앤드게이트(112)(115) 및 오아게이트(116), 그리고 스텝펄스의 시정수(T1)(T2)를 저항(R1)(R2)과 콘덴서(C1)(C2)로 결정하는 단안정 멀티바이브레이터(113)(114)를 연결해 구성하였으며, 상기 전압제어 회로(120)는 저항(R3)로 전압제어 신호의 시정수(T3)를 결정하는 단안정 멀티바이브레이터(121)에 노아 게이트(122)를 연결하여 구성하였다.
또한 상기 4상 위상방향 제어회로(200)는 익스클루시브(exclusive)오아 게이트(201)(202)에 플립플럽(203)(204)을 각각 연결하여 구성하였고 이때 리세트(Reset)단자(50)는 상기 단안정 멀티바이브레이터(113)(114)(121)와 플립플럽(203)(204)의 리세트 단자(R)에 각각 연결한다.
상기와 같이 구성된 본 고안의 작용효과를 보다 상세히 설명하면 다음과 같다.
제 3 도는 3.6°각의 스텝모터를 제어할 경우의 각부 출력하평도를 도시한 것으로 리세트 단자(50)를 통해 제 3a 도에서 도시한 것과 같은 신호가 인가되어 회로가 리세트되어 있는 상태에서 인에이블 단자(30)를 통해 하이 신호가 인가되고 스텝 선택 스위치의 선택으로 스텝 선택단자(40)를 통해 로우신호가 인가되면 스텝펄스 입력단자(20)를 통해 인가된 제 3c 도에서 도시한 것과 같은 스텝펄스신호가 스텝펄스 선택회로(110)의 인버터(111)에 의해 반전되어 앤드게이트(112)로 인가되므로 상기 앤드게이트(112)로부터는 반전된 스텝펄스 신호가 출력되어 오아게이트(116)의 타측 입력단자로 인가된다. 그런데 이때 상기 오아게이트(116)의 일측 입력단자에는 앤드게이트(115)로 인가된 로우신호에 의해 항상 로우신호가 인가되므로 상기 오아게이트(116)로부터는 반전된 스텝펄스 신호가 출력되어 전압제어회로(120)로 인가되고 아울러 상기 신호가 인버터(117)에 의해 반전되므로 상기 스텝펄스 선택회로(110)로부터는 제 3d 도에서 도시한 바와같이 입력된 스텝펄스 신호가 그대로 출력된다. 즉 3.6°각의 스텝모터 사용시에는 1스텝 1펄스 신호를 발생시켜 스텝모터를 제어하는 것이다.
상기와 같이 출력된 스텝펄스 신호는 4상 위상방향 제어회로(200)의 플립플럽(23)(204)의 클럭펄스단자(C)로 인가되어 상기 플립플럽(203)(204)의 동작을 제어하고 상기 플립플럽(203)(204)의 입력단자(D)에는 익스클루시브 오아 게이트(201)(202)의 출력이 각각 인가되는데 이때 상기 익스클루시브 오아 게이트(201)(202)의 출력은 방향 제어단자(10)를 통해 인가되는 제 3b 도에서 도시한 것과 같은 방향제어신호와, 4상 위상 신호의 전상태 출력에 의해 결정되며 상기 스텝펄스 신호에 의해 플립플럽(203)(204)이 동작하여 제 3e 도~ 3h 도에 도시한 것과 같은 4상 위상신호가 스텝모터 구동회로(300)로 인가되므로 스텝모터의 동작방향을 제어할 수 있다.
또한 전압제어회로(120)로 인가되는 반전된 스텝펄스신호는 단안정 멀티바이브레이터(121)로 입력되는데 상기 단안정 멀티바이브레이터(121)는 입력 펄스가 상승할 때 동작하여 출력을 반전시키며 제 3 도에서 도시한 바와같이 저항(R3)과 콘덴서(C3)에 의해 결정되는 일정시정수(T3)를 가지므로 상기 단안정 멀티 바이브레이터(121)의 출력은 노아 게이트(122)를 거침으로써 제 3i 도에서 도시한 것과 같은 전압제어신호가 되어 스텝모터 구동회로(300)로 인가되며 상기 스텝모터 구동회로(300)에서는 상기 전압제어회로가 로우신호일 경우는 스텝모터가 구동중이므로 12V를 공급하고 하이신호일 경우는 대기시이므로 5V를 공급한다.
한편 제 4 도는 1.8°각의 스텝모터를 제어할 경우의 각부 출력파형도를 도시한 것으로 회로가 리세트되어 있는 상태에서 인에이블단자(30)를 통해 하이신호가 인가되고 스텝선택단자(40)를 통해 하이신호가 인가되면 스텝펄스 입력단자(20)를 통해 인가된 제 4c 도에서 도시한 것과 같은 스텝펄스신호가 반전되어 앤드게이트(112)로 인가되므로 상기 앤드게이트(112)로부터는 반전된 스텝펄스 신호가 출력되어 오아 게이트(116)로 인가된다.
이때 상기 스텝펄스신호가 하이신호일 경우는 앤드게이트(112)로부터 로우신호가 출력되어 오아게이트(116)의 타측입력단자로 인가되고 아울러 상기 로우신호가 단안정 멀티 바이브레이터(113)로 인가되는데 상기 단안정 멀티바이브레이터(113)(114)는 모두 입력펄스가 하강할 때 동작하므로 상기 단안정 멀티바이브레이터(113)로부터는 하이신호가 출력되고 이로인해 상기 단안정 멀티바이브레이터(114)로부터는 로우신호가 출력되어 앤드게이트(115)로 인가된다.
따라서 상기 앤드게이트(115)로부터는 로우신호가 출력되어 상기 오아게이트(116)의 일측 입력단자로 인가되고 상기 오아게이트(116)로부터는 로우신호가 출력되어 전압제어회로(120)로 인가되며 아울러 상기 로우신호가 반전되므로 스텝펄스 선택회로(110)로부터는 하이신호가 출력된다.
한편 상기 스텝펄스신호가 로우신호일 경우는 앤드게이트(112)로부터 하이신호가 출력되어 오아게이트(116)의 타측 입력단자로 인가되므로 상기 오아게이트(116)의 타측 입력단자로 인가되므로 상기 오아게이트(116)의 타측 입력단자로 인가되므로 상기 오아게이트(116)의 일측 입력단자로 인가되는 신호에 관계없이 상기 오아게이트(116)로부터는 하이신호가 출력되며 이로인해 스텝펄스 선택회로(110)로부터는 로우신호에 출력된다.
제 4d 도는 상기 스텝펄스 선택회로(110)의 출력파형을 도시한 것으로, 여기서 단안정 멀티바이브레이터(113)는 저항(R1)과 콘덴서(C1)에 의해 결정되는 일정 시정수(T1)를 가지며 단안정 멀티바이브레이터(114)는 저항(R2)과 콘덴서(C2)에 의해 결정되는 시정수(T2)를 가지므로 상기 시정수(T1)(T2)에 의해 스텝펄스 선택회로(110)로부터는 1스텝 2펄스 신호가 출력되며 상기와 같이 출력된 스텝펄스신호는 3.6°각의 스텝모터 사용시와 마찬가지로 플립플럽(203)(204)의 클럭펄스단자(C)로 인가되어 상기 플립플럽(203)(204)의 동작을 제어하게 된다. 즉 제 4b 도에서 도시한 것과 같은 방향제어신호와 4상 위상신호의 전상태 출력에 의해 결정된 익스클루시브 오아 게이트(201)(202)의 출력이 상기 플립플럽(203)(204)에 인가된 스텝펄스 신호의 제어에 따라 출력되어 제 4e~4h 도에 도시한 것과 같이 4상 위상신호가 스텝모터 구동회로(300)로 인가되므로 3.6°각을 스텝모터를 사용하는 FDD에서는 1.8°각을 가진 스텝모터를 사용할 수 있게 된다.
또한 전압제어회로(120)로 인가된 스텝펄스 선택회로(110)의 오아게이트(116)의 출력은 단안정 멀티바이브레이터(121)와 노아 게이트(122)를 거침으로써 제 4i 도에서 도시한 것과 같은 전압제어신호가 되어 스텝모터 구동회로(300)로 인가되므로 3.6°각의 스텝모터 사용시와 마찬가지로 스텝모터에 공급되는 전원을 제어할 수 있게된다.
이상에서와 같이 본 고안은 3.6°각의 스텝모터를 사용하는 FDD에서는 1.8°각의 스텝모터를 사용할 수 있도록 함으로써 스텝모터를 구별해 사용해야하는 불편을 없애는 효과가 있으며, 스텝모터 대기시에는 구동시보다 낮은 전원을 공급하므로써 전원손실을 줄일 수 있고 아울러 모터의 수명을 연장시킬 수 있는 효과가 있는 것이다.

Claims (1)

  1. 전압제어신호와 4상 위상신호에 따라 스텝모터를 구동하는 스텝펄스 구동회로(300)와 스텝모터(400)로 이루어진 FDD에 있어서, 일정 시정수(T1)(T2)를 가지는 다수의 단안정 멀티 바이브레이터와 게이트들을 연결하여 입력된 스텝펄스 신호를 스텝 선택스위치의 선택에 따라 1스텝 1펄스 신호나 1스텝 2펄스 신호로 변환시켜 출력하는 스텝펄스 선택회로(110)와, 시정수(T3)를 가지는 단안정 멀티바이브레이터를 이용하여 상기 스텝펄스 선택회로(110)의 출력에 따라 스텝모터에 공급되는 전원을 제어하기 위한 전압제어신호를 발생시키는 전압제어회로(120)와, 상기 스텝펄스 선택회로(110)의 출력과 방향제어신호에 따라 스텝모터의 동작방법을 제어하기 위한 4상 위상신호를 발생시키는 4상 위상방향 제어회로(200)를 구비하여 스텝모터를 종류에 관계없이 공용제어할수 있도록 한 것을 특징으로하는 플로피 디스크 드라이브의 스텝모터 제어회로.
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