TW559787B - Method and circuit for operating a voice coil actuator of a mass data storage device - Google Patents

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Tan Du
John K Rote
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Texas Instruments Inc
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Description

559787 A7 B7 五、發明1免明(1) 相關申請案交互參考 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本申請案是接續自1999年11月30日提出之待審申請 案09/451,697,該文併入本文參考。 5 發明背景 1. 發明領域 本發明與改良大量資料儲存裝置或類似物中所使用 之音圈致動器/馬達(VCM)的操作方法及電路有關,更 明確地說,與改良用來將這類VCM之頭機構從操作位 10 置移動到停靠位置的方法及電路有關。 2. 相關背景 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 眾所皆知的硬碟機總成(HDA)是屬於本發明之典型 大量資料儲存裝置中的一型。一般來說,HDA包括一 15 或多個旋轉的碟片,其上載有磁性媒體,可以將資料寫 入,也可讀取先前寫入的資料。資料寫入碟片或從碟片 讀出是經由一或多個磁頭或換能器達成,它是音圈馬達 (VCM)總成的一部分,它將讀寫頭移動到所要寫入或讀 取資料的位置。 20 圖1顯示典型HDA 5部分的分解圖。HDA 5包括 VCM裝置10及複數片旋轉的碟片12。VCM總成10包括 一或多個臂14,它以轴承點16為轴繞其旋轉,用以攜帶 讀寫頭或資料換能器18在資料碟片12的堆疊内徑向地朝 内及朝外移動。 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 559787 Α7 _ Β7 五、發时說明(2) 臂14在軸外側的一端載有一線圈2〇,它被來自 VCM疋位電路22的電流選擇性地激勵。臂14的向外延 伸端24位於兩水平磁鐵26及28之間,磁鐵分別固定在基 板30及32上。基板30及32及磁鐵26及28被複數個間隔物 5 (未顯示)分開,以允許臂與線圈部24及20在磁鐵26與28 間自由擺動。基板30及32、間隔物、及磁鐵26及28被緊 緊地固定在基板34上。上蓋板35密封在基板32的上側。 兩板32及35相互實體接觸或幾乎接觸。因此,當來自 VCM定位電路22的電流施加到線圈2〇上時,線圈2〇的 10 電流感應%即建立磁場,因此,在VCM定位電路22的 控制下,可以將讀寫頭18精確地定位在所要的位置。 當裝置5的電源關閉,典型上,讀寫頭機構會移動 到讀寫頭18的’’停靠’’或”著陸”位置,通常是碟片的最内 圈。在其它情況,例如當讀寫頭是停靠在一斜面上,則 15是沿著碟片的外徑停靠。為將讀寫頭正確地移動到停靠 位置,一般是在線圈20上施加一驅動電流,其大小正好 夠將讀寫頭總成帶至停靠位置。不過,須瞭解,如果頭 機構被過度驅動,脆弱的頭機構及碟片總成的其它部分 可能受損。另-方面,如果讀寫頭的驅動不夠,頭機構 20可能無法到達停靠位置,此可能致使讀寫頭與碟片表面 間的空氣軸承喪失,此可能導致頭機構與讀寫頭職掠 過之下方碟片總成12的磁性媒體損壞。 讀寫頭是由如圖2所示的定位電路22定位,在本文 中也稱為伺服電路,它也操作讀寫頭收回或停靠到它們 -4- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297 ------- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝 · 559787 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明°說明(3 ) 的著陸區或斜面。在伺服電路22的設計中也結合漂浮- 端點 BEMF檢知設計 23(FLBD : floating-terminal BEMF detection scheme),用以控制讀寫頭收回到它的停靠位 置。FLBD的用途是從節點62及58的VCM端點電壓差 5 (vPn=vP-Vn)中擷取BEMF信號。做法通常是關閉4個 FET 44-47,讓節點62及58上的Vp及Vn漂浮一短時間。 在VCM線圈中的返馳電流衰減到一既定位準(其定義是 電流等於或接近零,且電流的變率也等於或接近零)之 後,Vpri理論上近似bemf電壓,由於沒有電流,因 10此,應該沒有電壓降跨在電阻器R〇 60、電阻器rsen 55 及馬達電感器L。49上。 控制VCM的技術之一見於1999年9月1日提出申請 之美國專利申請案09/388,508,併入本文參考。在美國 專利申請案09/388,508中用來量測致動器線圈之BEMf 15的技術見於1998年11月17日提出申請之美國專利申請案 09/193,803,也併入本文參考。 現凊再麥閱圖2,電路22包括VCM預驅動器電路 42 ,它以選擇的方式提供驅動電晶體44_47的信號,使 電流從一方向或從另一方向流過VCM線圈2〇,以在所 20要的方向移動VCM的讀寫頭。因此,例如,要在一個 方向移動讀寫頭,打開電晶體44及45,以建立電壓端51 與接地端53間的電流路徑,以便在第一方向移動讀寫 頭。要在反方向移動讀寫頭,打開電晶體恥及”,以建 立從馬達驅動電位51通過馬達線圈39到接地仙的電流 -5- 氏張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(21G X 297公爱)"—1— ------ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝
經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 559787 A7 B7 五、發明1C明(4 ) 路徑。在所顯示的電路實施例中,一感測電阻器rsen 55與馬達電感Lq 49及節點Vn58串聯。線圈20的電阻以 電阻器60表示,串聯於馬達電感器49與標示為Vp的節 點62之間。為清楚顯示,VCM模型50剩下的電路元 5 件,除了電容CG 56及電阻器Rh 66可不予理會之外,其 餘混在一起成為單元61,將參閱圖3詳細說明。 每一個電晶體44-47都有一個相聯的二極體,顯示 為二極體64-67。因此,當要量測線圈20中所產生的 BEMF時,所有的電晶體44-47都關閉。一旦電晶體44-10 47都被關閉,線圈20中的返馳電流可以經由各自的二極 體對64-65或66-67放電,視流經線圈20的電流方向而 定,在該時間電晶體44-47關閉。 如前所述,當讀寫頭要被移動到停靠位置時,可以 使用的方法之一是tristate電晶體44-47,等待一時間周 15 期,以允許返馳電流發生,並消散到一既定大小。因 此,在返馳電流消散到一既定位準之後,可以量測出現 於節點62與58間的電壓,至少理論上是代表線圈20所發 展的BEMF。由於BEMF的值幾乎正比於VCM之線圈的 速率,知道線圈20的速度,就能夠精確地決定以控制的 20 速度將讀寫頭正確地移動到停靠位置所需要的驅動電 流。 不過,就實用上發現,使用習知技術所量測的 BEMF,並不總是能精確地代表線圈20的正確速度,並 藉以控制讀寫頭總成。如以下的討論,吾人確定至少部 -6 - 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) _裝 訂: 559787 五、發明說明(5) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7 为疋由於在匕移動期間同時量測BEMF,受VCM線圈20四 周結構中所感應之渦電流的電壓感應到線圈中的影響。 因此,吾人需要一種方法及電路,當VCM驅動θ器為三 態(tristate)時,用以更精確地決定反電動勢(bemf),以便 月匕決疋需要施加到線圈的電流,以便在受控制的速度下正 確地停靠讀寫頭。 發明概述 由於上述,因此,提出一種方法及電路,當VCM驅動 器為二態時用以更精確地決定BEMF,以便能決定需要施 加到線圈的電壓,以正確地停靠讀寫頭。 因此’按照本發明廣義的態樣,提出一種電路,用以 決定被施加一驅動電流之線圈在磁場中的速度。該電路包 括用以終止該線圈中驅動電流的電路,以及對該線圈施加 一電流以產生一磁場,藉以抵消該驅動電流在該線圈四周 礞 結構中所建立之渦電流的電路。以及在施加消除渦電流的 電流後,量測線圈中BEMF的電路。 決定施加消除渦電流之電流的時間,例如由原始電流 命令的大小決定,由線圈耗費在返馳的時間決定,例如量 測線圈電壓高於某既定大小的時間,或是原始驅動農流的 大小決定,並根據此值調整施加消除渦電流之電流的時 間。 按照本發明的另一廣義態樣,提出一種電路,用以
本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(21〇χ297公釐) 89640-説明書第 7頁-接 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 559787 A7 B7 五、發明説明(6) 決定VCM線圈中弟一電流方向的驅動電流終止後線圈 的BEMF電壓。該電路包括用以起動所選擇的VCM線圈 驅動器電晶體,在線圈中施加與該第一電流方向相反的 電流,用以產生一磁場,以消除驅動電流在線圈之毗鄰 5 結構中所建立之渦電流的電路。電流持續的時間,可由 上述方法決定。 按照本發明又一廣義態樣,提出一種電路,用以決 定在VCM之線圈中驅動電流終止後,該VCM之讀寫頭 總成的速度。電路中包括用以起動所選擇的VCM線圈 10 驅動器電晶體,以施加一電流給該VCM的該線圈以產 生一磁場,以消除該驅動電流在該線圈之此鄰結構中所 建立之渦電流的電路。 按照本發明又另一廣義態樣,提出一種方法,用以 決定被施加·^驅動電流之線圈在磁場中的速度。該方法 15 包括終止該線圈中的驅動電流,並允許該線圈中的返驰 電流降到一既定大小以下。在返馳電流降低後,該方法 包括施加一電流到該線圈,其大小與方向可抵消該線圈 四周結構中的〉尚電流,以及,置測該線圈中的BEMF ’ 其中該BEMF的大小與該線圈的速度直接相關。 20 按照本發明又另一廣義態樣,提出一種方法,用以 決定VCM線圈中第一電流方向的驅動電流終止後該線 圈的BEMF電壓。該方法包括決定該驅動電流何時被終 止,以及,起動所選擇的VCM線圈驅動器電晶體在該 線圈中施加一電流用以產生一磁場,以消除該驅動電流 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 一裝 559787 A7 五、發明鉍明(7 ) 10 15 20 在該線圈之赴鄰結構中所建立的渦電流。 _圖式簡單說明 本發明使用附圖說明,其中: :、圖1疋大夏貢料儲存裝置及相關之VCM總成的部分 斜視圖’其巾疋使用按照本發明之較佳實施例的電路及 方法。 圖2疋用於定位圖iivcMi頭機構之驅動器電路 的電氣概圖。 圖3是按照本發明較佳實施例之圖1中VCM總成之 模型的電氣概圖。 圖4疋按照本發明之較佳實施例,用來決定返馳電 流被消散到可以量測即娜之既定位準之時間的部分電 路電氣概圖。 圖5是按照本發明之較佳實施例,可用於圖4之計數 器電路的電氣概圖。 在各圖中,相同的參考編號用來指示相同的組件。 按照本發明之較佳實施例之音圈控制致動器/馬達 (VCM)的模型50顯示於圖3的電氣概圖。在共同待審的 申請案中,對此模型有更完整的描述。模型5〇考慮已知 的VCM效應,包括在致動線圈附近之所有結構中的渦 電流效應,在此之前,這些渦電流尚未被識別出,因 -9- 訂
本紙張尺i適用中國國家標準(CNS)A4規格⑽x 297公# ) 559787 A7 ___ B7 五、發明'說明(8 ) 此,它們也未被模型化。因此,相信模变50比之丽使用 的模型能更精確地代表實體VCM總成及它的相關電氣 組件。 模型50包括若干位於該模型或代表如圖1所示之貫 5體VCM之實際VCM輸入端之輸入端52及54間的理想模 型零件。一電容器56連接於輪入端52及54之間,代表系 統的輸入電容。馬達線圈20的電感被模犁化成串聯的電 感器64及電感器58,連接到節點67。電感器64代表 VCM線圈20的繞組漏泄電感。電感器58代表VCM線圈 10 與它鄰近金屬間的互感,包括26、30、28及32等部分。 電感器58的低端經由一電壓源60連接到輸入端54,電壓 源60代表線圈20的反EMF(BEMF)。當然,BEMF是一隨 時間改變的量,因此,電壓源60同樣也是可變電壓源, 它隨著實體裝置中所產生的BEMF波形改變。 15 電阻器62串聯於上輸入端52與電感器64的左端之 間。電阻器62代表實際VCM線圈20的電阻。電阻器66 從電感器64與電感器58間的節點67連接到電感器58的底 端。電阻器66代表磁滯損失,與VCM電感器5 8併聯, 典型上是一非常高的值。因此,在很多應用中,電阻器 20 66可忽略不計。 如所述,實際VCM的行為非習知技術模型所預測 的原因之一,是因為VCM的線圈20在毗鄰的磁鐵及 VCM總成的其它結構中產生渦電流。渦電流不會像返 驰電流般快速地自消滅,因此,當激勵電壓消失時,致 -10- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) ------------_裝—— f清先閱璜背面之i意事頃s-真寫衣頁) 一t°J· 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 559787 A7 B7 五、發明沒明(9) 使產生跨於線圈上的電壓。因此,在模型50中包括上與 下電流迴路68及70以考慮渦電流效應。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 迴路68包括相互串聯的互感電感器72,其電感等於 VCM互感電感器58的值,電感器74及電阻器76。電感 5 器72代表VCM線圈與上VCM磁板間的互感。磁鐵板包 括上VCM磁鐵28及四周會感應渦電流的結構,包括固 定板32及頂蓋板35。電感器74代表上VCM磁板漏泄的 電感,電阻器76代表上VCM磁板的電阻。 同樣地,下迴路70包括互感電感器78,其值等於 10 VCM電感器58的互感值,電感器80及電阻器72,所有 串聯在一起。電感器78代表VCM線圈與下VCM磁板間 的互感,它包括下VCM磁鐵26及四周會感應渦電流的 結構,包括固定板30及底板34。電感器80代表下VCM 磁板漏泄的電感,電阻器72代表下VCM磁板的電阻。 15 如圖所示,第一及第二迴路68、70在電感器72及78的一 側相互連接。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 第一及第二寄生電容86及88分別連接於線圈58的上 及下端,並分別連接於電感器72與74的互連節點,及電 感器78與80的互連節點。電容86及88的值可能非常小。 20 因此,在很多應用中可以忽略不計。 根據上述的模型,認識到感應之渦電流的效應對精 確量測BEMF的影響,現在已將這些效應列入量測 BEMF時的考慮。更明確地說,按照本發明的較佳實施 例,在量測BEMF之前,先將電流注入線圈20内,電流 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS )八4規格(210X297公釐) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 559787 A7 B7 五、發明説明(10) 的大小與極性,可以實質抵消存在於線圈20四周結構中 的渦電流。 一種可以消除或大幅降低渦電流的電路90如圖4所 示。電路90包括若干邏輯閘,當VCM預驅動器42(圖2) 5 漂浮或tristate驅動器電晶體44-47時,可被線92上變為 高的漂浮信號致能(enable)。驅動器電路節點62及58上 的信號分別施加到差動放大器96及98上,它們參考到接 地或其它的參考電位100,當輸入差動放大器96及98的 信號超過參考線100上的電位時,它們分別在輸出線102 10 及104上產生輸出。 放大器96及98的輸出分別連接到AND閘106及 108,它們被施加到它們另一個輸入之線92上的漂浮信 號致能。因此,輸出線110及112上的輸出信號指示馬達 線圈20中返馳電流流動的方向。 15 此外,XOR閘114接收線110及112上的信號產生 AND閘116的輸入,此閘也是被漂浮信號92致能。因 此,AND閘116在線118上的輸出表示一邏輯狀態,它 只有在馬達線圈20中的返驰電流高於線100上的參考電 壓時才存在。因此,線118上的信號表示返馳電流存 20 在,並發出一信號致能AND閘120及122,來自閘106及 108的輸出線110及112也施加到閘120及122。 來自閘120及122的輸出信號施加在線121及123上, 輸入到計數器或計時器124的輸入端,它也被漂浮線92 上的漂浮信號致能。計數器124(在下文中將詳細描述) -12- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210'〆297公釐) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)
559787 A7 __B7 五、發明明(11) 被架構成決定返驰電壓超過既定大小的時間,接著決定 AND閘120或122時所產生之信號為高的時間。 因此,在返驰電流結束之後,或更明確地說,在它 消散到一既定位準之後,來自閘120及122上的輸出信號 5 都為低。在此狀態,計數器124向下計數,或,從AND 閘120或AND閘122存在高狀態期間所產生的計數在相 反方向計數。在向下計數期間,計數器124在線126-129 上施加驅動信號,以選擇與最近一次存在於馬達線圈2〇 中之驅動電流方向相反方向的AND閘對130-133,產生 10 控制信號給各自的驅動電晶體對44及45或46及47。如有 需要,輸出閘130-133可被使用者施加在線134上的致能 信號致能,因此,使用者可以經由取消致能信號以排除 本發明所提供之消除渦電流的特性。 須注意,本文雖然是參考計數器的向上及向下計 15 數,但須瞭解,計數可由類比計數或計時裝置執行,如 電谷器的充電及放電時間。另一方面,計時也可由一由 適當時計脈衝(未顯示)所時計的實際數位計數器執行。 現再參閱圖5所顯示之計數器124的細節。計數器 124接收檢知電路9〇在線121及123的輸出,以及線92上 20 的漂浮信號。如前所述,線121及123上的信號代表線圈 20中存在有返驰電流。電路124具有第一部分140,它調 整線121及123上的信號施加到輸出AND閘142-145,用 以在線126-129上輸出信號給AND閘130-133,如前所 述。電路140確保返驰電流指示信號很陡峭,且它們不 -13- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210 X 297公釐) ----------- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)
、1T 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 559787 A7 B7 五、發明説明(12) 會同日寸存在,以便在同一時間4個輸出AND閘142_145中 僅2個被打開。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 此外,電路124包括一時序電路150,它接收線152 上的輸入,匕指不返馳電流存在於輸入線121或123上。 5線152上的^號施加到開關控制器154,它控制開關 156。當返馳電流存在時,開關控制器ι54操作電流源 對電容器160充電。另一方面,當返馳電流不存在 呀開關控制裔154操作電流源164對電容器160放電。 電容器上的電荷由第一及第二差動放大器17〇及172 10檢知。差動放大器170以電壓源174為參考,如有需要, 以使其月b檢知最小返馳電壓門檻。因此,如果返驰電流 沒有持續一既定最短時間,就不施加渦電流消除電流。 如果電谷為的電荷超過既定門檻,當線92上存在漂浮信 唬%,差動放大器17〇的輸出在線153上致能開關控制器 15 154對電容器16〇充電。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 只要電容器上的電荷超過電壓源176所決定的參考 電壓’第二差動放大器丨72即操作以致能輸出AND閘 142 145 差動放大器172的輸出施加並通過and閘 178 ’ AND閘178被來自門檻檢知差動放大器170的輸出 20 致能。須注意,如有需要,AND閘178可包括一既定的 時間延遲,視特定電路的需要而定。當在電容器16〇放 電後,第二差動放大器172的輸出落回零時,線173上的 致能信號消失,關閉AND閘142-145,也重置在線153上 到開關控制器154的輸出。 -14- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) ' ------- 559787 、發明說明(13) 再大致參閱開關控制器154的操作,開關的位置
• 1 I 1 I HI ?- 1 Γ~ 1 0 •m In. · 接地 充電 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 時序電路150實現的優點之一是經由選擇適當值 電流源162及164,電容器⑽的充電與放電可以^獨— 制。因此,在繞組2〇中存在返馳電流期間,電容哭以 -充電速率充電,但在接下來的電容器放電期間了滿; 流的消除電流被致能,電容器以不同的速率放電。 可看出,經由計數器/計時器124的動作,ANDF 142-145產生的驅動信號存在一段所需的時間,以在矣 圈20中產生可消除或實質降低存在於線圈加四周結構^ 之渴電流的電流。不同型式的驅動器所需的時間不同 因為每一種驅動器的結構各自不同,但都可使用圖3戶 描述的VCM模型將驅動器特徵化,經由試錯法1 15 技術來決定。 〃 因此,可看出’在實施例中施加渦電流之反電流* 時間,是根據返驰電流持續的時間決定。冑立在線_ 四周結構中需要消除之渦電流的大小,是返馳電i持句 時間的函數’它也與馬達線圈20中所建立之驅動電流^ 20大小相關。 10 15 張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) ------·! (請先閲讀背面之注意事項再填寫本瓦) 、11 559787 A7 B7 五、發明説明(14) 當然,須瞭解,也可以使用其它技術來決定施加渦 電流之消除電流的時間。例如,可以使用直接量測施加 於線圈20之驅動電流大小的電路。或者,也可以使用施 加渦電流之消除電流的持續時間與原始電流命令大小直 5 接相關的電路。熟悉此方面技術的人士應都瞭解,還有 其它技術可用來決定適合每一種特定用途之渦電流消除 電流的時間及大小。 雖然本發明是以某種程度的特例來描述及說明,但 須瞭解,本揭示只是例子,熟悉此方面技術之人士可經 10 由組合及重新配置各另件做極多的修改,都不會偏離以 下申請專利範圍中的發明精神與範圍。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) 559787 A7 B7 五、發明說明(15) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 圖式之代號說明: 代表 符號 名 稱 代表 符號 名 稱 5 硬碟驅動總成 60 電阻器R〇 10 音圈馬達裝置 60 電壓源 12 碟片 61 混合單元 14 臂 62 節點 16 轴承點 62 電阻器 18 讀寫頭或資料換能器 64 20 線圈 64 電感器 22 VCM定位電路 65 4亟體 24 向外延伸端 66 電阻器Rh 26 水平磁鐵 66 4虽體 28 水平磁鐵 67 沐體 30 施 67 節點 32 施 68 上電流迴路 34 勒反 70 下電流迴路 35 上蓋板 72 電感器 42 VCM預驅動器電路 74 電感器 44 場效電晶體 76 電阻器 45 場效電晶體 78 電感器 46 場效電晶體 80 電感器 47 場效電晶體 86 第一寄生電容器 49 馬達電感器h 88 第二寄生電容器 50 音圈控制致動器/馬達模型 90 檢知電路 51 電壓端 92 信號線 52 輸入端 96 差動放大器 53 接地端 98 差動放大器 54 輸入端 100 參考電位線 55 電阻器Rsen 102 輸出線 56 電容C〇 104 輸出線 58 節點 106 AND閘 58 電感器 108 AND閘 -17- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) 559787 A7 B7 五、發明說明(16) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 代表 符號 名 稱 代表 符號 名 稱 110 輸出線 170 第一差動放大器 112 輸出線 172 第二差動放大器 114 XOR閘 173 線 116 AND閘 174 電壓源 118 線 176 電壓源 120 AND閘 178 AND閘 121 線 122 AND閘 123 線 124 計數器或計時器 126 線 127 線 128 線 129 線 130 AND閘 131 AND閘 132 AND閘 133 AND閘 134 致能線 140 電路124的第一部分 142 輸出AND閘 143 輸出AND閘 144 輸出AND閘 145 輸出AND閘 150 時序電路 152 線 154 開關控制器 156 開關 160 電容器 162 電流源 164 電流源 18- •------------· I --- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 1 · 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐)

Claims (1)

  1. 559787
    领!允 Α8 Β8 C8 D8 -、 貝t年所提之修正本有無變;眷質内容是否准予if-iLo 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 5 ο IX 5 11 20 5 2 申請+¾¾¾ 專利申請案第89126824號 、、 ROC Patent Appln. No. 89126824 補充、修正後無劃線之申請專利範圍中文本一附件(二) Amended Claims in Chinese - Enel.(II) (民國92年4月'Ψ 日送呈) (Submitted on April 1^,2003) 1· 一種用以決定被施加一驅動電流之線圈在磁場中的速 度之電路,包括: 一電路,用以終止該線圈中的驅動電流; 一電路,對該線圈施加一電流以產生一磁場,該磁場 抵消該驅動電流在該線圈四周結構中所建立的渦電流 ;以及 一電路,在施加消除該渦電流的該電流之後,量測該 線圈中的反電動勢(BEMF)。 2. 如申請專利範圍第1項的電路,其中,在該線圈中的該 驅動電流是在第一方向,且其中施加電流給該線圈的 該電路,是在該第一方向的反方向施加電流。 3. 如申請專利範圍第1項的電路,其中,施加電流呤該線 圈之該電路施加電流的時間,與該驅動電流終止後出 現於該線圈中之返驰電流高於一既定大小的時間直接 相關。 4·如申請專利範圍第1項的電路,其中,施加電流給該線 圈之該電路施加電流的時間,與該驅動電流終止,後原 始電流命令的大小直接相關。 5·如申請專利範圍第1項的電路,其中該施加電流給該線 圈之該電路施加電流的時間,與該驅動電流終止之前該 驅動電流的大小直接相關。 -19 - 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(21〇χ297公釐) 89640-claim-接 A B c D 559787 六、申請專利範圍 6. 如申請專利範圍第1項的電路,進一步包括一延遲單元 ,用以延遲渦電流之消除電流之終止之一段既定時間 〇 7. —種用以當音圈致動器線圈中第一電流方向的驅動電 5 流終止之後決定該線圈中的反電動勢(BEMF)電壓之電 路,包括: 一電路,用以起動所選擇的音圈致動器(VCM)線圈驅 動Is電晶體在該線圈中施加與該第一電流方向相反的 電流,用以產生一磁場,以消除該驅動電流在該線圈 10 之毗鄰結構中所建立的渦電流。 8. 如申請專利範圍第7項的電路,其中,起動所選擇之 VCM線圈驅動器電晶體的該電路施加該電流給.該線圈 的時間,與於該第一方向的該驅動電流終止後,出現 於該線圈中之返馳電流高於一既定大小的時間直接相 15 關。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 9. 如申請專利範圍第7項的電路,其中,起動所選擇冬 VCM線圈驅動器電晶體的該電路施加該電流給該線圈 的時間,與該第一方向的該驅動電流終止後,原始電 流命令的大小直接相關。 20 10.如申請專利範圍第7項的電路,其中,起動所選擇之 —4 VCM線圈驅動器電晶體的該電路施加該電流給該線圈 的時間,與該驅動電流終止之前該驅動電流的大小直 接相關。 11.如申請專利範圍第7項的電路,進一步包括一延遲單元 -20 - 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) 559787 A8 B8 1 C8 _D8_ 六、申請專利範圍 一 ’用以延遲渦電流之消除電流之終止於一段既定時間 Ο 12· —種用以決定在音圈致動器之線圈中驅動電流終止後 該音圈致動器(VCM)之讀寫頭總成速度之電路,包括 5 : 一電路,用以起動所選擇的音圈致動器(VCM)線圈驅 動器電晶體,以施加一電流給該VCM的該線圈以產生 一磁場,以消除該驅動電流在該線圈之毗鄰結構中所 建立的渦電流。 10 u·如申請專利範圍第12項的電路,其中該驅動電流是在 第一電流方向,且其中用以起動所選擇的VCM線圈驅 動器電晶體的電路施加一與該第一電流方向反方向的 電流給該線圈。 14·如申晴專利範圍第12項的電路,其中,起動所選擇之 15 VCM線圈驅動器電晶體的該電路施加該電流給該線圈 的時間,與該驅動電流終止後出現於該線圈中之•返馳 電流高於一既定大小的時間直接相關。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 15·如申請專利範圍第12項的電路,其中,起動所選擇之 VCM線圈驅動器電晶體的該電路施加該電流給該線圈 20 的時間,與該驅動電流終止後,原始電流命令的大小 直接相關。 · 16·如申請專利範圍第12項的電路,其中,起動所選擇之 VCM線圈驅動器電晶體的該電路施加該電流給該線圈 的時間,與該驅動電流終止之前該驅動電流的大小直 -21 - A8 B8 C8 D8 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 559787 六、申請專利範圍 接相關。 17.如申請專利範圍第12項的電路,進一步包括一延遲單 元,用以延遲渦電流之消除電流之終止之一段既定時 間。 5 18. —種決定被施加一驅動電流之線圈在磁場中之速度方 法,包括: 終止該線圈中的驅動電流; 允許該線圈中的返馳電流降到一既定大小以下; 施加一電流到該線圈,其大小與方向可抵消該線圈四 10 周結構中的渴電流,以及 量測該線圈中的反電動勢(BEMF),其中該BEMF的大 小與該線圈的速度直接相關。 19. 如申請專利範圍第18項的方法,其中,施加電流給該 線圈包括施加電流給該線圈的時間與原始電流命令的 15 大小直接相關。 20. 如申請專利範圍第18項的方法,其中,施加電流給碎 線圈包括施加與該驅動電流方向相反的電流給該線圈 〇 21. 如申請專利範圍第18項的方法,其中,施加電流給該 20 線圈包括施加電流給該線圈的時間與該返馳電流降到 低於一既定大小的時間直接相關。 22. 如申請專利範圍第18項的方法,其中,施加電流給該 線圈包括施加電流給該線圈的時間與該驅動電流的大 小直接相關。 -22 - 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐)
    A8 B8
    經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 559787 23· -種用以決定音圈致觸線圈中第_電流方向的驅動 電流終止後該線圈之反電動勢電壓的方法,包括·· 決定該驅動電流何時被終止;以及 起動所選擇的音圈致動器(VCM)線圈驅動器電晶體在 5 圈中施加—電流用以產生-磁場,以消除該驅動 電流在該線圈之毗鄰結構中所建立的渦電流。 24.如申請專利範圍第23項的方法,其中,該驅動電流是 在第方向,以及,該起動所選擇的VCM線圈驅動器 電晶體包括起動所選擇的VCM線圈 財 1〇該線圈中產生一方向與該第一電流方向相向的電^ 25·如申請專利範圍第23項的方法,其中,該起動所選擇 的VCM線圈驅動器電晶體包括起動所選擇之線圈 驅動器電晶體的時間’與當該驅動電流被終止時原始 電流命令電壓的大小直接相關。 ° 15 26.如f請專利範圍第23項的方法,其中,該起動所選擇 的VCM線圈驅動器電晶體包括起動所選擇之wm線學 驅動電晶體的時間,與該驅動電流終止後出現於該 線圈中之返馳電流高於-既定大小的時間直接相關、^ 27.如申請專利範圍第23項的方法,其中,該起動所選擇 20 群⑽線圈驅動器電晶體包括起動所選擇之VCM線圈 驅動器電晶體的時間,與該驅動電流終止之前該驅動 電流的大小直接相關。 -23 - 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210x297公楚)
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