KR100257193B1 - 슬라이드 모터 구동전압 제어장치 - Google Patents

Abstract

슬라이드 모터 구동시 제어위치를 미리 프로그램화하여 서치를 수행하는 슬라이드 모터 구동전압 제어장치에 관한 것으로서, 특히 DSP를 이용하여 각 위치에서의 슬라이드 구동 전압 및 제어 시작 위치를 미리 프로그램화함으로써, 트랙 서치시 마이콤의 제어없이 슬라이드 모터의 제어를 수행하므로 고속의 트랙 서치가 이루어지면서 모터 제어가 용이하며, 제어 시작 위치부터 목표 위치까지 구동 전압을 감소시킬 때 다수개의 제어 포인트를 설정하고, 각 제어 포인트에서의 FG 주기를 첵크하여 구동 전압의 기울기를 조절함으로써, 목표 위치에서 픽업을 정확하게 정지시키므로 억세스 타임이 빨라진다.

Description

슬라이드 모터 구동전압 제어장치

본 발명은 광 디스크 시스템에 관한 것으로서, 특히 슬라이드 모터 구동시 제어위치 및 제어 위치의 구동 전압을 미리 프로그램화하여 디스크의 트랙 서치를 수행하는 슬라이드 모터 구동전압 제어장치에 관한 것이다.

일반적으로 광 디스크 상에서 원하는 지점까지 찾아가기 위해서는 픽업에서 발생되는 레이저 빔을 현 트랙에서 목표 트랙으로 정확하게 이동시켜 목표 트랙에 트랙킹시켜야 한다. 이것을 서치(Search)라 한다.

이러한 서치 동작은 목표 트랙까지의 트랙수를 계산하여 점프해야 할 트랙수가 수백에서 수천 트랙이상일 경우 슬라이드 모터를 움직여서 원하는 트랙 근처로 픽업을 움직인 후, 남은 트랙수가 수백 트랙 이하인 경우 트랙킹 액츄에이터를 이용하여 트랙을 찾게 된다.

이때, 고속 서치를 위해서는 트랙 점프가 고속이면서 정확하고 안정될 필요가 있다.

종래에는 내주에서 외주로 목표 위치를 서치하기 위해서는 도 1a에 도시된 바와같이 먼저 a 레벨로 슬라이드 구동 전압을 높여 슬라이드 모터를 구동한 후 목표위치 이전인 제어 시작 위치에서 역전압을 슬라이드 모터에 가해주고 있다.

만일, 제어 시작 위치에서 역전압을 슬라이드 모터에 가하지 않고 목표 위치에서 구동 전압을 갑자기 0V로 하면, 슬라이드 모터의 이동 관성으로 슬라이드 축에 연결된 픽업이 목표 트랙 위치를 넘어서 정지하게 된다.

이는 목표위치를 찾아가는데 시간이 더 걸리는 원인이 되며, 결과적으로 억세스 타임이 길어지게 된다.

이를 방지하기 위해 목표위치 이전의 제어 시작 위치에서 역으로 모터를 제어하여 목표 위치에서 픽업이 정지하도록 하고 있다.

이때, 좀더 정확하게 목표위치에서 픽업을 정지시키기 위하여 제어 시작 위치에서 목표 위치까지 슬라이드 모터의 소정 주기로 속도 가감속을 반복한다.

한편, 도 1b는 종래의 트랙 서치의 또다른 방법으로서, 제어 시작 위치부터 선형적으로 구동 전압을 감소하여 목표 위치에서 구동 전압을 0V로 하여 슬라이드 모터의 트랙 미끄러짐을 방지하고 있다.

외주에서 내주로 이동하는 경우에는 상기된 경우와 반대로 하면 된다.

그러나, 도 1a, 도 1b는 제어 시작 위치를 결정하기가 어려워 대개 실험치에 의해 제어 시작 위치와 목표 위치를 정하므로 너무 늦게 또는 너무 빨리 슬라이드 모터에 브레이크가 걸려 목표 트랙 이전 또는 목표 트랙 다음 위치에서 픽업이 정지되는 경우가 발생하고 따라서, 억세스 타임이 늦어지게 된다.

또한, 이동할 트랙수에 따라 슬라이드 구동 전압도 달라지고 이로인해 마이콤은 이동할 트랙에 따라 매번 슬라이드 구동 전압을 셋팅하여야 하므로, 슬라이드 모터 제어가 어려워진다.

즉, 상기 마이콤은 모터로부터 회전 속도에 비례하게 발생시킨 주파수 발생(Frequency Generation ; FG) 신호의 갯수를 카운트하여 이동 트랙수를 계산함에 의해 제어 시작 위치나 제어 전압들을 순간순간 첵크하고 결정하므로, 마이콤의 의존도 및 부담이 너무 높아진다.

마이콤의 의존도 및 부담이 높아지면 마이콤의 처리 속도가 떨어지므로 그만큼 억세스 시간이 길어지게 된다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은 디지탈 신호 프로세서(Digital Signal Prossor ; DSP)를 이용하여 각 위치에서의 슬라이드 모터 구동 전압 및 제어 시작 위치를 미리 프로그램화하여 트랙 서치시 마이콤의 제어없이도 슬라이드 모터의 제어를 용이하게 하는 슬라이드 모터 구동전압 제어장치를 제공함에 있다.

본 발명의 다른 목적은 제어 시작 위치부터 목표 위치까지 구동 전압을 감소시킬 때 다수개의 제어 포인트를 설정하고, 각 제어 포인트에서의 FG 주기를 첵크하여 구동 전압을 가감속함으로써, 정확하고 빠른 트랙 서치를 수행하는 슬라이드 모터 구동전압 제어장치를 제공함에 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 슬라이드 모터 구동전압 제어장치의 특징은, 트랙 서치에 이용되는 각종 데이타 및 이 데이타를 이용한 슬라이드 모터 제어 방법이 프로그램된 DSP부와, 상기 DSP부에서 출력되는 슬라이드 모터 구동 전압을 아날로그 값으로 변환하여 슬라이드 모터를 구동하는 모터 구동부와, 상기 슬라이드 모터에 취부되어 상기 슬라이드 모터가 구동하면 그에 해당하는 FG 신호를 발생시켜 상기 DSP부로 출력하는 FG 신호 발생부와, 상기 DSP부를 프로그램화시키고 제어하는 마이콤을 포함하여 구성되는데 있다.

도 1a는 종래의 트랙 서치시 슬라이드 모터 구동전압 제어과정의 제 1 예를 보인 파형도

도 1b는 종래의 트랙 서치시 슬라이드 모터 구동전압 제어과정의 제 2 예를 보인 파형도

도 2는 본 발명에 따른 슬라이드 모터 구동전압 제어장치의 구성 블럭도

도 3은 본 발명에 의한 트랙 서치시 슬라이드 모터 구동전압의 제어과정을 보인 파형도

도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

20 : 마이콤 21 : DSP부

22 : 디지탈/아날로그 컨버터 23 : 모터 구동부

24 : 슬라이드 모터 25 : FG 신호 발생부

26 : 롬

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 2는 본 발명에 따른 슬라이드 모터 구동전압 제어장치의 구성 블럭도로서, 서치시 슬라이드 모터 제어 방법이 프로그램된 DSP부(21), 상기 DSP부(21)에서 출력되는 디지탈 값을 모터를 구동할 수 있는 아날로그 값으로 변환하는 디지탈/아날로그(Digital/Analog ; A/D) 컨버터(22), 상기 D/A 컨버터(22)에서 출력되는 아날로그 값으로 슬라이드 모터(24)를 구동시키는 모터 구동부(23), 슬라이드 모터(24)가 구동하면 그에 해당하는 FG 신호를 발생시키는 FG 신호 발생부(25), 및 상기 DSP부(21)를 프로그램화시키고 제어하는 마이콤(20)을 포함하여 구성된다.

상기 DSP부(21)에 연결된 롬(26)에는 제어 시작 위치에서 목표 위치까지의 속도 테이블이 내장되는데, 이는 미리 실험을 통해 어떤 비율로 구동 전압을 감소시키면 정확하고 빠른 제어가 되는지를 결정하고, 결정된 속도 데이타가 프로그램되어 내장된다.

그리고, 상기 DSP부(21)에는 본 발명을 실시하기 위해 다수개의 레지스터(도시되지 않음)가 내장되어 있다.

즉, ⓐ 레지스터에는 슬라이드 모터(24)의 초기 구동 전압이 설정된다. 이 초기 구동전압은 서치할 이동 트랙수에 따라 달라지며, 실험에 의해 미리 각 단계별로 설정되어 있다.

ⓑ 레지스터에는 목표 위치까지의 FG 신호의 갯수가 저장된다. 이는 현재 위치에서 목표 위치까지 슬라이드 이동시 발생하는 FG 신호의 갯수로서, 현재 시간과 목표 시간으로 계산되며, 서치명령이 입력될 때마다 갱신된다.

ⓒ 레지스터에는 제어 시작 위치가 설정된다. 즉, 상기 ⓑ 레지스터에 설정된 목표 위치의 FG 신호 갯수중에 몇 % 를 제어 시작 위치로 설정한다. 예컨대, 목표 위치까지의 FG 갯수가 1000개이고, 제어시작 위치가 10%으로 설정되어 있다면 제어 시작 위치의 FG 갯수는 900개로 설정되며, 카운트된 FG 갯수가 900개가 되면 슬라이드 모터(24)의 구동 전압 제어가 시작된다.

ⓓ 레지스터에는 서치 제어 시작시 도 3의 b와 같이 슬라이드 모터의 구동을 제어하는 제어 전압의 기울기가 설정된다.

ⓔ 레지스터에는 적어도 1개 이상의 제어 포인트가 설정된다. 즉, 제어 시작 위치에서 목표 위치까지의 제어 포인트 갯수를 설정한다. 이때, 설정된 제어 포인트의 갯수가 많을수록 정확도가 높아져 해상도(Resolution)가 증가한다.

ⓕ 레지스터에는 제어 구동 전압이 0V일 경우 즉, 목표 위치에서의 FG 신호 주기가 설정되며, 도 3의 c 위치이다.

여기서, 상기 ⓑ 레지스터를 제외하고는 마이콤(20)의 제어 및 실험을 통해 미리 셋팅된다.

따라서, 서치 명령이 입력되면 DSP부(21)는 ⓐ 레지스터에 저장된 값을 D/A 컨버터(22)로 출력하여 아날로그 값으로 변환한다.

상기 변환된 아날로그 값은 모터 구동부(23)를 통해 슬라이드 모터(24)를 구동시킨다.

상기 슬라이드 모터(24)가 구동되면 모터(24)에 취부된 FG 신호 발생부(25)는 속도 제어를 위한 FG 펄스를 발생시키고, DSP부(21)는 입력되는 FG 신호의 갯수를 카운트한다.

즉, 상기 FG 신호 발생부(25)는 홀 소자에 의하여 메인 마그네트에 중첩하여 착자된 다수의 자극으로부터의 자기적인 펄스를 전압으로 변환하여 만들어낸다.

이때, 상기 DSP부(21)는 FG 신호를 카운트하여 제어 시작 위치를 검출하는데, 카운트된 FG 갯수가 ⓒ 레지스터에 저장된 FG 갯수와 같아지는지를 비교하여, 같지 않으면 같아질때까지 계속 카운트를 수행하다가 같아지면 그 위치가 제어 시작 위치가 되므로 슬라이드 모터(24)의 구동 전압을 다운시킨다. 이와동시에 FG 주기를 저장한다.

즉, 제어 시작 위치가 되면 상기 ⓓ 레지스터에 각 제어 포인트의 기울기가 설정되어 있으므로 ⓓ 레지스터에 설정된 값만큼 슬라이드 모터(24)의 구동 전압을 다운시켜 D/A 컨버터(22)로 출력한다.

따라서, 모터 구동부(23)는 다운된 아날로그 전압으로 슬라이드 모터(24)를 구동시키고, DSP부(21)는 FG 펄스를 계속 카운트하면서 ⓔ 레지스터에 설정된 제어 포인트 위치를 첵크한다.

상기 DSP부(21)는 ⓔ 레지스터에 설정된 제어 포인트마다 FG 주기를 검출하여 슬라이드 모터(24)의 구동 전압을 제어한다.

즉, ⓔ 레지스터에 설정된 제어 포인트가 검출되면 제어 시작 위치에서 저장된 FG 주기와 ⓕ 레지스터에 저장된 목표 위치의 FG 주기를 이용하여 롬(26)으로부터 해당 속도 테이블이 선택되고, 이 속도 테이블에 셋팅된 모터 이동 속도와 현재의 제어 포인트에서의 이동 속도를 비교한다.

이때, 현재 제어 포인트의 FG 주파수가 크면 FG 펄스가 너무 빠르게 들어오고 있으므로 구동 전압을 더 낮춰 제어전압 기울기를 키움에 의해 속도를 더욱 감속시킨다. 이는 브레이크를 급격하게 거는것과 같다. 그리고, FG 주파수가 작으면 제어 전압을 그대로 유지한다.

이와같은 과정을 ⓔ 레지스터에 설정된 각 제어 포인트마다 반복 수행하다가, 목표 위치에 도달하면 구동 전압을 0V로 하여 D/A 컨버터(22)로 출력한다.

따라서, 목표 위치에서 픽업이 미끄러짐 없이 정확하게 정지되므로 억세스 속도도 빨라진다.

이때, 마이콤(20)은 상기 DSP(21)에 내장된 레지스터에 값을 미리 셋팅시킬 때만 필요하고, 트랙 서치를 수행하는 중에는 거의 사용되지 않는다.

따라서, 제어 위치나 제어 전압을 순간순간 첵크 및 제어해야 하는 마이콤의 부담이 없으므로 서치 속도는 더욱 빨라지게 된다.

이상에서와 같이 본 발명에 따른 슬라이드 모터 구동전압 제어장치에 의하면, DSP를 이용하여 각 제어 위치에서의 슬라이드 구동 전압 및 제어 시작 위치를 미리 프로그램화함으로써, 트랙 서치시 마이콤의 제어없이도 슬라이드 모터의 제어를 수행하여 고속의 트랙 서치가 이루어지면서 모터 제어가 용이하다.

또한, 제어 시작 위치부터 목표 위치까지 구동 전압을 감소시킬 때 다수개의 제어 포인트를 설정하고, 각 제어 포인트에서의 FG 주기를 첵크하여 구동 전압의 기울기를 조절함으로써, 목표 위치에서 픽업을 정확하게 정지시켜 억세스 타임이 빨라진다.

Claims (5)

1. 슬라이드 모터를 구동시켜 목표 트랙으로 픽업을 이동시키기 위한 슬라이드 모터 구동전압 제어장치에 있어서,

   트랙 서치시 각 제어 위치 및 제어 위치에서의 슬라이드 모터 구동 전압을 미리 셋팅하고, 셋팅된 값과 입력되는 주파수 발생(FG) 신호를 이용하여 슬라이드 모터의 구동을 제어하는 디지탈 신호 처리부와,

   상기 디지탈 신호 처리부에서 출력되는 슬라이드 모터 구동 전압을 아날로그 값으로 변환하여 슬라이드 모터를 구동하는 모터 구동부와,

   상기 슬라이드 모터에 취부되어 상기 슬라이드 모터가 구동하면 그에 해당하는 주파수 발생(FG) 신호를 발생시켜 상기 디지탈 신호 처리부로 출력하는 FG 신호 발생부와,

   상기 디지탈 신호 처리부를 프로그램화시키고 제어하는 마이콤을 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 슬라이드 모터 구동전압 제어장치.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 디지탈 신호 처리부에는

   제어 시작 위치에서 목표 위치까지의 특정 위치에 해당하는 속도 데이타가 저장되는 롬이 연결됨을 특징으로 하는 슬라이드 모터 구동전압 제어장치.
3. 제 1 항에 있어서, 상기 디지탈 신호 처리부는

   상기 슬라이드 모터의 초기 구동 전압이 설정되는 레지스터, 목표 위치까지의 FG 신호의 갯수가 저장되는 레지스터, 제어 시작 위치가 설정되는 레지스터, 구동 전압 다운시 슬라이드 모터의 구동을 제어하는 제어 전압의 기울기가 설정되는 레지스터, 적어도 하나 이상의 제어 포인트가 설정되는 레지스터, 목표 위치에서의 FG 신호 주기가 설정되는 레지스터등이 내장되며, 목표 위치까지의 FG 신호의 갯수가 저장되는 레지스터를 제외하고는 마이콤의 제어에 의해 미리 셋팅됨을 특징으로 하는 슬라이드 모터 구동전압 제어장치.
4. 제 3 항에 있어서, 상기 디지탈 신호 처리부는

   서치 명령이 입력되면 상기 레지스터에 저장된 초기 구동 전압으로 슬라이드 모터를 구동시키고 이때 발생하는 FG 펄스를 카운트하여 제어 시작 위치를 판별하고, 판별된 제어 시작 위치부터는 상기 레지스터에 설정된 값만큼 구동 전압을 감소시키면서 FG 펄스를 카운트하여 목표 위치에 도달하면 구동 전압을 0V로 다운시킴을 특징으로 하는 슬라이드 모터 구동전압 제어장치.
5. 제 4 항에 있어서, 상기 디지탈 신호 처리부는

   제어 시작 위치부터 목표 위치까지 적어도 하나 이상의 제어 포인트를 상기 레지스터에 설정하고, 각 제어 포인트에서의 FG 주파수의 주기를 상기 롬에 저장된 값과 비교하여 해당 제어 포인트의 감속 기울기를 조절함을 특징으로 하는 슬라이드 모터 구동전압 제어장치.

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