JP3078676B2 - Magnetic head drive circuit - Google Patents

Magnetic head drive circuit

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Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、磁気ヘッド駆動回路に
関し、より詳しくは、磁気ヘッドに対する駆動電流の特
性改善を図った磁気ヘッド駆動回路に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a magnetic head drive circuit, and more particularly, to a magnetic head drive circuit for improving the characteristics of a drive current for a magnetic head.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来、ミニディスクやフロッピィディス
ク等に対し、磁気信号の書き込み又は読み出しを行う磁
気ヘッドを駆動する磁気ヘッド駆動回路として図4に示
すものが知られている。
2. Description of the Related Art Conventionally, there is known a magnetic head drive circuit shown in FIG. 4 for driving a magnetic head for writing or reading a magnetic signal on a mini disk or a floppy disk.

【0003】同図に示す磁気ヘッド駆動回路20は、バ
イファイラー巻のコイル部21を備えた磁気ヘッド22
に対し、コイル部21の両端子にMOSFETからなる
駆動トランジスタQ2 ,Q3 の各ドレインを接続し、駆
動トランジスタQ2 ,Q3 の各ソースは接地し、この駆
動トランジスタQ2 ,Q3 の各ゲートに対して一対のバ
ッファ23,24を介してトランジスタ等を用いたTT
L回路25を接続した構成となっている。一方のバッフ
ァ24はインバータとして機能する。
A magnetic head drive circuit 20 shown in FIG. 1 includes a magnetic head 22 having a bifilar coil 21.
On the other hand, the drains of the drive transistors Q2 and Q3 formed of MOSFETs are connected to both terminals of the coil section 21, the sources of the drive transistors Q2 and Q3 are grounded, and a pair of gates of the drive transistors Q2 and Q3 are provided. Using transistors and the like via buffers 23 and 24 of
The configuration is such that the L circuit 25 is connected. One buffer 24 functions as an inverter.

【0004】この磁気ヘッド駆動回路20によれば、前
記TTL回路25に対してオーデイオ信号のような入力
信号を入力することで、このTTL回路25から所定の
デューティ比をもった図2に示す矩形波状の制御信号が
出力され、前記一対のバッファ23,24を介して駆動
トランジスタQ2 ,Q3 を交互にオンオフさせることが
でき、これにより、バイファイラー巻のコイル部21を
駆動電源VB に接続された中間タップを境として交互に
駆動電流が流れこのコイル部21に所望の磁界を発生さ
せることができる。
According to the magnetic head driving circuit 20, by inputting an input signal such as an audio signal to the TTL circuit 25, a rectangular signal having a predetermined duty ratio from the TTL circuit 25 as shown in FIG. A wave-like control signal is output, and the drive transistors Q2 and Q3 can be turned on and off alternately through the pair of buffers 23 and 24, whereby the bifilar-wound coil unit 21 is connected to the drive power supply VB. A drive current flows alternately with the middle tap as a boundary, and a desired magnetic field can be generated in the coil portion 21.

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た磁気ヘッド駆動回路20の場合、制御信号を出力する
素子としてTTL回路25を用いているため、制御信号
の立上り時間ton、立下がり時間t0ff がTTL回路2
5を構成するロジックICの出力段で規制されてしま
い、迅速性に欠けるという問題があった。上述した磁気
ヘッド駆動回路20について立上り時間ton,立下がり
時間t0ff を測定した結果を図3に示す。立上り時間t
onは250ns,立下がり時間t0ff は245nsであ
った。
However, in the case of the above-described magnetic head drive circuit 20, since the TTL circuit 25 is used as an element for outputting the control signal, the rise time ton and the fall time t0ff of the control signal are TTL. Circuit 2
5 is restricted by the output stage of the logic IC that constitutes the circuit 5, and there is a problem that the speed is lacking. FIG. 3 shows the measurement results of the rise time ton and the fall time t0ff for the magnetic head drive circuit 20 described above. Rise time t
On was 250 ns, and fall time t0ff was 245 ns.

【0006】制御信号の立上り時間ton,立下がり時間
t0ff が遅いと、コイル部21によりミニディスク等に
磁気信号を書き込む際、コイル部21の磁気不飽和時間
が長くなり誤記録の原因となってしまう。
If the rise time ton and the fall time t0ff of the control signal are slow, the magnetic unsaturation time of the coil section 21 becomes longer when the coil section 21 writes a magnetic signal on a mini disk or the like, which causes erroneous recording. I will.

【0007】また、上述した磁気ヘッド駆動回路20の
場合、TTL回路25からの矩形波状の制御信号のデュ
ーティ比の変更が困難で、デューティ比変更の自由度が
小さいという問題もある。
Further, in the case of the above-described magnetic head drive circuit 20, there is a problem that it is difficult to change the duty ratio of the rectangular wave control signal from the TTL circuit 25, and the degree of freedom in changing the duty ratio is small.

【0008】さらに、上述した磁気ヘッド駆動回路20
の場合、TTL回路25からの矩形波状の制御信号の出
力レベルの変更も困難であるという問題があった。
Further, the above-described magnetic head drive circuit 20
In the case of, there is a problem that it is difficult to change the output level of the rectangular wave control signal from the TTL circuit 25.

【0009】そこで、本発明は、構成を改良し、制御信
号の立上り時間、立下がり時間が早く、デューティ比変
更の自由度も大きく、さらに制御信号の出力レベルの変
更も容易な磁気ヘッド駆動回路を提供することを目的と
するものである。
Therefore, the present invention has an improved structure, a rise time and a fall time of a control signal are fast, a degree of freedom in changing a duty ratio is large, and a change in an output level of a control signal is easy. The purpose is to provide.

【0010】[0010]

【課題を解決するための手段】本発明は、バイファイラ
ー巻のコイル部を備えた磁気ヘッドを駆動する磁気ヘッ
ド駆動回路において、中間タップと一方の巻線端子との
間に入力信号に応じたデューティ比の入力電圧が印加さ
れ、他方の巻線端子に電流の逆流を防止する逆流防止素
子を接続した一次巻線と、この一次巻線に印加される入
力電圧のオンオフにより交互に励磁され前記バイファイ
ラー巻のコイル部を駆動する一対の駆動素子を各々オン
オフ駆動する一対の二次巻線とを具備するトランスを備
えたものである。
According to the present invention, there is provided a magnetic head driving circuit for driving a magnetic head having a bifilar-wound coil portion, wherein a magnetic head corresponding to an input signal is provided between an intermediate tap and one of winding terminals. An input voltage having a duty ratio is applied, and a primary winding in which a reverse current prevention element for preventing a current from flowing backward is connected to the other winding terminal, and the primary winding is alternately excited by turning on and off an input voltage applied to the primary winding. The transformer includes a pair of secondary windings for driving a pair of drive elements for driving a bifilar winding coil unit on and off, respectively.

【0011】また、前記トランスの一次巻線の中間タッ
プを境とする両側の巻線の巻数比の変更により前記一対
の二次巻線の出力デューティを変えるようにしたもので
ある。
Further, the output duty of the pair of secondary windings is changed by changing the turns ratio of the windings on both sides of the transformer at the middle tap of the primary winding.

【0012】[0012]

【作用】上述した構成の磁気ヘッド駆動回路によれば、
バイファイラー巻のコイル部を駆動する一対の駆動素子
に対して、中間タップと一方の巻線端子との間に入力信
号に応じたデューティ比の入力電圧が印加され、他方の
巻線端子に電流の逆流を防止する逆流防止素子を接続し
た一次巻線と、この一次巻線に印加される入力電圧のオ
ンオフにより交互に励磁され制御信号を送出する一対の
二次巻線とからなるトランスを接続したものであるか
ら、従来のTTL回路を用いた場合に比べ、制御信号の
立上り時間,立下がり時間はトランスの一次巻線,二次
巻線間の磁気特性のみで決定されて従来のTTL回路を
用いた場合よりも迅速となり、これに伴いコイル部に流
れる駆動電流の立上り時間、立下がり時間も早くなって
コイル部の磁気不飽和時間が短くなり誤記録を無くすこ
とができる。
According to the magnetic head drive circuit having the above configuration,
An input voltage having a duty ratio according to an input signal is applied between the intermediate tap and one of the winding terminals to a pair of driving elements for driving the coil portion of the bifilar winding, and a current is applied to the other winding terminal. A transformer consisting of a primary winding connected with a backflow prevention element for preventing backflow and a pair of secondary windings that are alternately excited by turning on and off the input voltage applied to the primary winding and transmit a control signal are connected. Therefore, as compared with the case of using the conventional TTL circuit, the rise time and the fall time of the control signal are determined only by the magnetic characteristics between the primary winding and the secondary winding of the transformer, and the conventional TTL circuit is used. Is used, the rise time and fall time of the drive current flowing through the coil section are shortened, the magnetic unsaturated time of the coil section is shortened, and erroneous recording can be eliminated.

【0013】また、一次巻線の他方の巻線端子に電流の
逆流を防止する逆流防止素子を接続しているので、トラ
ンスのエネルギ損失を無くし制御信号を効率よく得るこ
とができる。
Further, since a backflow prevention element for preventing backflow of current is connected to the other winding terminal of the primary winding, energy loss of the transformer can be eliminated and a control signal can be obtained efficiently.

【0014】前記トランスの一次巻線の中間タップを境
とする両側の巻線の巻数比の変更により前記一対の二次
巻線の出力デューティを変えることが容易となり、その
自由度が拡大する。
The output duty of the pair of secondary windings can be easily changed by changing the turns ratio of the windings on both sides of the transformer at the center tap of the primary winding, thereby increasing the degree of freedom.

【0015】さらに、トランスの一次巻線と、二次巻線
との巻数比の変更により制御信号の信号レベルの変更も
容易となる。
Further, the change of the turns ratio between the primary winding and the secondary winding of the transformer makes it easy to change the signal level of the control signal.

【0016】[0016]

【実施例】以下に本発明の実施例を詳細に説明する。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Embodiments of the present invention will be described below in detail.

【0017】図1に示す磁気ヘッド駆動回路1におい
て、図4に示す従来例と同一の機能を有するものには同
一の符号を付して示す。
In the magnetic head drive circuit 1 shown in FIG. 1, those having the same functions as those of the conventional example shown in FIG. 4 are denoted by the same reference numerals.

【0018】図1に示す磁気ヘッド駆動回路1は、駆動
トランジスタQ2 ,Q3 に対して制御信号を供給する素
子としてトランスTを用いたことが特徴である。
The magnetic head drive circuit 1 shown in FIG. 1 is characterized in that a transformer T is used as an element for supplying a control signal to the drive transistors Q2 and Q3.

【0019】即ち、磁気ヘッド駆動回路1のトランスT
は、中間タップctとを備え、一方の巻線端子11aに
は入力信号に応じたデューティ比でオン,オフするスイ
ッチングトランジスタQ1 が接続されていて、他方の巻
線端子11bに電流の逆流を防止する逆流防止素子とし
ての逆流防止ダイオードD1 を接続した一次巻線11
と、この一次巻線に印加される入力電圧のオンオフによ
り交互に励磁され前記駆動トランジスタQ2 ,Q3 に対
し制御信号を供給する一対の二次巻線12A,12Bと
を具備している。
That is, the transformer T of the magnetic head drive circuit 1
Has an intermediate tap ct, one of the winding terminals 11a is connected to a switching transistor Q1 which is turned on and off at a duty ratio according to an input signal, and the other winding terminal 11b prevents a reverse current from flowing. Primary winding 11 connected with a backflow prevention diode D1 as a backflow prevention element
And a pair of secondary windings 12A and 12B which are alternately excited by turning on and off the input voltage applied to the primary winding and supply control signals to the driving transistors Q2 and Q3.

【0020】前記一方の巻線端子11aと接地との間に
は、スイッチングトランジスタQ1が接続され、このス
イッチングトランジスタQ1 のゲートに入力コンデンサ
C2を介してオーディオ信号のような入力信号が入力さ
れるようになっている。
A switching transistor Q1 is connected between the one winding terminal 11a and the ground, and an input signal such as an audio signal is input to the gate of the switching transistor Q1 via an input capacitor C2. It has become.

【0021】また、スイッチングトランジスタQ1 のゲ
ートには、バイアス抵抗R1 ,ダイオードD4 を接続し
ている。さらに、前記トランスTの中間タップctは、
入力側駆動電源VA に接続され、この入力側駆動電源V
A と接地との間にはチャージコンデンサC1 を接続して
いる。
A bias resistor R1 and a diode D4 are connected to the gate of the switching transistor Q1. Further, the intermediate tap ct of the transformer T is
The input-side drive power supply V is connected to the input-side drive power supply VA.
A charge capacitor C1 is connected between A and ground.

【0022】前記駆動トランジスタQ2 ,Q3 のゲート
にはバイアス抵抗R2 ,R4 が、また、駆動トランジス
タQ2 ,Q3 のゲートと接地との間には、バイアス抵抗
R3,R5 が接続されている。
The gates of the drive transistors Q2 and Q3 are connected to bias resistors R2 and R4, and the gates of the drive transistors Q2 and Q3 are connected to bias resistors R3 and R5.

【0023】次に、磁気ヘッド駆動回路1の回路動作を
説明する。
Next, the circuit operation of the magnetic head drive circuit 1 will be described.

【0024】オーディオ信号のような入力信号が入力コ
ンデンサC2 を介してスイッチングトランジスタQ1 の
ゲートに入力されると、この入力信号がハイの時にスイ
ッチングトランジスタQ1 がオンとなり、入力側駆動電
源VA からトランスTの中間タップct,巻線端子11
a,スイッチングトランジスタQ1 ,接地に一次電流が
流れ、これにより、トランスTの一方の二次巻線12が
励磁され図2に示すような矩形波状の制御信号が発生し
て駆動トランジスタQ2 がオンとなる。
When an input signal such as an audio signal is input to the gate of the switching transistor Q1 via the input capacitor C2, the switching transistor Q1 is turned on when the input signal is high, and the input side drive power supply VA switches the transformer T Intermediate tap ct, winding terminal 11
a, a primary current flows through the switching transistor Q1 and the ground, thereby exciting one of the secondary windings 12 of the transformer T to generate a rectangular wave control signal as shown in FIG. 2 and turning on the drive transistor Q2. Become.

【0025】このときの制御信号の電圧V0 は、前記入
力側駆動電源VA の電圧を5Vとすると、下記式1で表
すことができる。
The voltage V0 of the control signal at this time can be expressed by the following equation (1), assuming that the voltage of the input side driving power supply VA is 5V.

【0026】式1 電圧V0 =5V×(二次巻線12の巻数/中間タップc
t、巻線端子11a間の巻数)
Equation 1 Voltage V0 = 5V × (number of turns of secondary winding 12 / intermediate tap c)
t, number of turns between winding terminals 11a)

【0027】この場合の制御信号の立ち上がり時間to
n,立ち下がり時間toff を測定したところ、図3に示
すように立ち上がり時間tonは82ns,立ち下がり時
間toff は84nsと従来例の場合よりも各々3倍近く
速いことが判った。
The rise time to of the control signal in this case is to
When the n and the fall time toff were measured, it was found that the rise time ton was 82 ns and the fall time toff was 84 ns, each of which is almost three times faster than in the conventional example, as shown in FIG.

【0028】駆動トランジスタQ2 がオンになると、駆
動電源VB から、コイル部21,ダイオードD2 ,駆動
トランジスタQ2 ,接地に制御信号の立ち上がり時間t
on,立ち下がり時間toff に対応した速い立ち上がり時
間,立ち下がり時間をもった駆動電流I1 が流れ、これ
によりコイル部21に磁気不飽和時間が短く、誤記録の
虞れの無い所望の磁界を発生させることができる。
When the drive transistor Q2 is turned on, the rise time t of the control signal from the drive power supply VB to the coil unit 21, the diode D2, the drive transistor Q2, and the ground.
A drive current I1 having a fast rise time and a fall time corresponding to the on and fall times toff flows, thereby generating a desired magnetic field in the coil section 21 with a short magnetic unsaturation time and no risk of erroneous recording. Can be done.

【0029】次に、入力信号がローの時には、トランス
Tの中間タップct,巻線端子11b間に発生していた
電圧により前記逆流防止ダイオードD1 ,巻線端子11
b,中間タップctに一次電流が流れ、今度は前記トラ
ンスTの他方の二次巻線12Bが励磁され図2に示すよ
うな矩形波状で上述した場合と同様速い立ち上がり時間
ton,立ち下がり時間toff をもった制御信号が発生し
て駆動トランジスタQ3 がオンとなる。
Next, when the input signal is low, the backflow prevention diode D1 and the winding terminal 11 are driven by the voltage generated between the intermediate tap ct of the transformer T and the winding terminal 11b.
b, a primary current flows through the intermediate tap ct, and then the other secondary winding 12B of the transformer T is excited to form a rectangular wave as shown in FIG. 2 and a fast rise time ton and a fall time toff as described above. Is generated, and the driving transistor Q3 is turned on.

【0030】このような磁気ヘッド駆動回路1によれ
ば、従来のTTL回路25を用いた場合に比べ、制御信
号の立上り時間,立下がり時間はトランスTの一次巻線
11、二次巻線12A,12B間の磁気特性のみで決定
されて従来のTTL回路25を用いた場合よりも迅速と
なり、これに伴いコイル部21に流れる駆動電流I1 ,
I2 の立上り時間,立下がり時間も速くなってコイル部
21の磁気不飽和時間が短くなり誤記録を無くすことが
できる。
According to such a magnetic head drive circuit 1, the rise time and the fall time of the control signal are longer in the primary winding 11 and the secondary winding 12A of the transformer T than in the case of using the conventional TTL circuit 25. , 12B is determined only by the magnetic characteristics, and becomes faster than when the conventional TTL circuit 25 is used. As a result, the drive currents I1,
The rise time and fall time of I2 are also shortened, and the magnetic unsaturation time of the coil portion 21 is shortened, so that erroneous recording can be eliminated.

【0031】また、一次巻線11の他方の巻線端子11
bに電流の逆流を防止する逆流防止ダイオードD1 を接
続しているので、トランスTのエネルギ損失を無くし制
御信号を効率よく得ることができる。
The other winding terminal 11 of the primary winding 11
Since the backflow prevention diode D1 for preventing the backflow of the current is connected to b, the energy loss of the transformer T can be eliminated and the control signal can be obtained efficiently.

【0032】さらに、前記トランスTの一次巻線11の
中間タップを境とする両側の巻線の巻数比の変更によ
り、前記一対の二次巻線12A,12Bの出力デューテ
ィを変えることが容易となったり、入力デューティが5
0%でない入力信号の場合でも出力デューティを50%
とすることができ、デューティ比変更の自由度が拡大す
る。
Further, it is easy to change the output duty of the pair of secondary windings 12A and 12B by changing the turns ratio of the windings on both sides of the primary winding 11 of the transformer T with respect to the intermediate tap. Or the input duty is 5
50% output duty even for input signals other than 0%
And the degree of freedom of changing the duty ratio is increased.

【0033】また、トランスTの一次巻線11と、二次
巻線12A,12Bとの巻数比の変更により制御信号の
信号レベルの変更も容易となる。
The signal level of the control signal can be easily changed by changing the turns ratio between the primary winding 11 of the transformer T and the secondary windings 12A and 12B.

【0034】本発明は、上述した実施例に限定されるも
のではなく、その要旨の範囲内で種々の変形が可能であ
る。
The present invention is not limited to the embodiment described above, and various modifications are possible within the scope of the invention.

【0035】[0035]

【発明の効果】以上詳述した本発明によれば、上述した
構成としたので、制御信号の立上り時間、立下がり時間
が早く、デューティ比変更の自由度も大きく、さらに制
御信号の出力レベルの変更も容易な磁気ヘッド駆動回路
を提供することができる。
According to the present invention described in detail above, the rise time and fall time of the control signal are fast, the degree of freedom in changing the duty ratio is large, and the output level of the control signal is low. A magnetic head drive circuit that can be easily changed can be provided.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の磁気ヘッド駆動回路の実施例を示す回
路図
FIG. 1 is a circuit diagram showing an embodiment of a magnetic head drive circuit according to the present invention.

【図2】本実施例における制御信号の波形図FIG. 2 is a waveform diagram of a control signal in the present embodiment.

【図3】本実施例品と従来例との制御信号の立上り時
間、立下がり時間の測定結果を示す表
FIG. 3 is a table showing measurement results of rise time and fall time of control signals of a product of the present embodiment and a conventional example.

【図4】従来の磁気ヘッド駆動回路の回路図FIG. 4 is a circuit diagram of a conventional magnetic head drive circuit.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 磁気ヘッド駆動回路 11 一次巻線 12A 二次巻線 12B 二次巻線 21 コイル部 22 磁気ヘッド D1 逆流防止ダイオード T トランス DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Magnetic head drive circuit 11 Primary winding 12A Secondary winding 12B Secondary winding 21 Coil part 22 Magnetic head D1 Backflow prevention diode T Transformer

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) G11B 5/02,5/09,11/105 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (58) Field surveyed (Int.Cl. 7 , DB name) G11B 5 / 02,5 / 09,11 / 105

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 バイファイラー巻のコイル部を備えた磁
気ヘッドを駆動する磁気ヘッド駆動回路において、中間
タップと一方の巻線端子との間に入力信号に応じたデュ
ーティ比の入力電圧が印加され、他方の巻線端子に電流
の逆流を防止する逆流防止素子を接続した一次巻線と、
この一次巻線に印加される入力電圧のオンオフにより交
互に励磁され前記バイファイラー巻のコイル部を駆動す
る一対の駆動素子を各々オンオフ駆動する一対の二次巻
線とを具備するトランスを備えたことを特徴とする磁気
ヘッド駆動回路。
An input voltage having a duty ratio according to an input signal is applied between an intermediate tap and one of winding terminals in a magnetic head drive circuit for driving a magnetic head having a bifilar winding coil unit. A primary winding having a backflow prevention element connected to the other winding terminal to prevent backflow of current,
A transformer having a pair of secondary windings that are alternately excited by turning on and off an input voltage applied to the primary winding and that drive a pair of driving elements for driving the bifilar-wound coil unit on and off, respectively; A magnetic head drive circuit, characterized in that:
【請求項2】 前記トランスの一次巻線の中間タップを
境とする両側の巻線の巻数比の変更により前記一対の二
次巻線の出力デューティを変えるものである請求項1記
載の磁気ヘッド駆動回路。
2. The magnetic head according to claim 1, wherein an output duty of said pair of secondary windings is changed by changing a winding ratio of windings on both sides of an intermediate tap of a primary winding of said transformer. Drive circuit.
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