KR100640644B1 - 온도에 따른 드라이브별 토크상수 보상방법 - Google Patents

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Abstract

온도에 따른 드라이브별 토크상수 보상방법 및 그 장치가 개시된다.
본 발명은 하드디스크 드라이브의 토크상수를 보상하는 방법에 있어서, 제1온도에서 드라이브의 토크상수 보상값을 측정하는 단계, 상기 제1온도보다 높은 온도 레벨인 제2온도에서 드라이브의 토크상수 보상값을 측정하는 단계, 상기 제1온도 및 제2온도에서의 온도값, 상기 제1온도에서 측정된 토크상수 보상값 및 상기 제2온도에서 측정된 토크상수 보상값을 이용하여 토크상수 보상함수를 구하는 단계 및 상기 구해진 토크상수 보상함수를 저장하는 단계를 포함한다. 또한, 본 발명은 하드디스크 드라이브의 토크상수를 보상하는 방법에 있어서, 상기 하드디스크 드라이브에서 토크상수 보상함수를 읽어오는 단계, 상기 드라이브의 동작 온도를 측정하는 단계, 상기 드라이브의 동작 온도가 소정의 기준치 이상으로 변화하면, 상기 토크 상수 보상함수 및 드라이브의 동작 온도값을 이용하여 토크상수 보상값을 구하는 단계 및 상기 구해진 토크상수 보상값을 드라이브의 토크상수에 적용하는 단계를 포함한다. 본 발명에 따르면, 온도 변화에 따라 토크상수가 변화하여 발생되는 탐색오류를 방지할 수 있고, 드라이브별 온도 특성 편차를 고려하여 토크상수를 보상해줌으로써 오류에 대한 마진이 부족한 하드디스크에서도 온도에 대한 신뢰성을 유지할 수 있다.

Description

온도에 따른 드라이브별 토크상수 보상방법{Method for compensating torque constant of each drive according to ambient temperature}
도 1은 종래의 토크상수(Kt)를 보상하는 방법에 따른 토크 상수 그래프이다.
도 2는 본 발명이 적용되는 하드 디스크 드라이브의 구성을 보여준다.
도 3은 본 발명에 따른 토크상수 보상함수 설정장치의 블럭도이다.
도 4는 본 발명에 따른 토크상수 보상장치의 블럭도이다.
도 5는 본 발명에 따른 토크상수 보상 방법의 흐름도이다.
도 6은 도 5에서 토크상수 보상값 측정 및 토크상수 보상함수를 구하는 과정의 상세 흐름도이다.
도 7은 본 발명에 따른 온도에 따른 토크상수 보상값의 그래프이다.
도 8은 본 발명에 따라 3대의 드라이브에서 구한 토크상수 보상함수의 그래프이다.
도 9는 도 5에서 토크상수 보상함수 적용과정의 상세 흐름도이다.
본 발명은 하드 디스크 구동장치의 서보제어계에 관한 것으로, 특히, 온도에 따른 드라이브별 토크상수 보상 방법에 관한 것이다.
하드 디스크 드라이브는 대량의 데이터를 안정되게 저장할 수 있을 뿐만 아니라 고속으로 데이터를 액세스(access)할 수 있다는 장점을 가지고 있다.
일반적으로 하드 디스크 드라이브에서는 데이터의 기록과 재생을 위해 헤드가 디스크상의 특정 위치로 이동하고 그 위치를 유지하는 능력이 요구된다. 또한 응용 프로그램의 크기가 커지고 탐색시간이 빨라지는 추세를 감안하면 하드 디스크 드라이브의 평균 탐색시간과 위치유지특성(즉, 트랙추종특성)은 제품의 전반적인 성능을 결정하는 중요한 요소로서 작용한다. 이러한 평균 탐색시간과 위치유지 특성을 제어하는 요소로서, 기구적으로는 보이스 코일 모터(VCM(440), Voice Coil Motor)을 들 수 있고, 회로적으로는 펌웨어(firmware)를 포함하는 서보제어계를 들 수 있다. 이러한 VCM(440)의 토크 상수는 하기의 수학식 1로서 표현되어진다.
Kt = Bg * Le * R * Nc
(Bg는 자속밀도, Le는 코일의 턴-당 유효길이, R은 토크-암(arm) 길이, Nc는 권선 코일의 턴(turn) 수를 나타낸다.)
이상적인 VCM(440)의 토크 상수 Kt는 주위 온도에 따라 균일해야 하나 실제로는 주위 온도가 상승함에 따라 토크 상수도 증가하게 된다.
도 1은 종래의 토크상수(Kt)를 보상하는 방법에 따른 토크 상수 그래프이다.
즉, VCM(440)이 로드(Load) 및 언로드(Unload) 명령을 수행하기 전에 디스크의 외주(OD, Outer Diameter) 영역에서부터 내주(ID, Inner Diameter) 영역까지 일 정 간격으로 토크상수 값을 측정하여 저장한 후 이를 VCM(440)의 토크상수로 적용하는 방법이다.
그러나, 종래의 토크상수 보상 방법에 의하면, 외부환경 변화에 의해 디스크 드라이브의 온도가 올라가거나 내려갈 때, 로드 및 언로드를 수행하지 않으면 토크상수를 보상할 수 없고, 온도 변화에 따른 드라이브의 신뢰성을 유지할 수 없게 되는 문제점이 있다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 드라이브별로 온도에 따른 토크상수 보상함수를 구하고 상기 토크상수 보상함수를 이용하여 드라이브 동작 온도 변화에 따라 토크상수 보상값을 적용함으로써, 드라이브별 온도 특성 편차를 고려하여 온도 변화에 대한 드라이브의 신뢰성을 향상시키는 온도에 따른 드라이브별 토크상수 보상방법을 제공하는데 있다.
본 발명이 이루고자 하는 다른 기술적 과제는 상기 온도에 따른 드라이브별 토크상수 보상방법이 적용된 드라이브별 토크상수 보상장치를 제공하는데 있다.
상기의 기술적 과제를 해결하기 위해서, 본 발명은 하드디스크 드라이브의 토크상수를 보상하는 방법에 있어서, 제1온도에서 드라이브의 토크상수 보상값을 측정하는 단계, 상기 제1온도보다 높은 온도 레벨인 제2온도에서 드라이브의 토크상수 보상값을 측정하는 단계, 상기 제1온도 및 제2온도에서의 온도값, 상기 제1온도에서 측정된 토크상수 보상값 및 상기 제2온도에서 측정된 토크상수 보상값을 이 용하여 토크상수 보상함수를 구하는 단계 및 상기 구해진 토크상수 보상함수를 저장하는 단계를 포함한다.
상기의 기술적 과제를 해결하기 위해서, 본 발명은 하드디스크 드라이브의 토크상수를 보상하는 방법에 있어서, 상기 하드디스크 드라이브에서 토크상수 보상함수를 읽어오는 단계, 상기 드라이브의 동작 온도를 측정하는 단계, 상기 드라이브의 동작 온도가 소정의 기준치 이상으로 변화하면, 상기 토크 상수 보상함수 및 드라이브의 동작 온도값을 이용하여 토크상수 보상값을 구하는 단계 및 상기 구해진 토크상수 보상값을 드라이브의 토크상수에 적용하는 단계를 포함한다.
상기의 다른 기술적 과제를 해결하기 위해서, 하드디스크 드라이브의 토크상수 보상함수 설정장치에 있어서, 상기 하드디스크 드라이브의 온도를 증가 또는 감소시키는 온도 변환부, 상기 하드디스크 드라이브의 온도를 측정하고 상기 온도값을 출력하는 온도 센서, 상기 하드디스크 드라이브의 토크상수 보상값을 측정하고 상기 토크상수 보상값을 출력하는 토크상수 보상값 측정부 및 상기 온도 변환부의 온도 증가 또는 감소여부를 제어하고, 상기 온도 센서가 출력하는 온도값 및 상기 토크상수 보상값 측정부가 출력하는 토크상수 보상값을 입력받으며, 이를 바탕으로 토크상수 보상함수를 구하는 측정 제어부를 포함한다.
상기의 다른 기술적 과제를 해결하기 위해서, 본 발명은 하드디스크 드라이브의 토크상수 보상장치에 있어서, 상기 드라이브의 온도에 따른 토크상수 보상함수를 저장하는 메인터넌스 실린더, 상기 드라이브의 온도를 측정하여 온도값을 출력하는 온도센서, 상기 온도센서에 의해 출력된 온도값을 입력받아 드라이브의 온 도 변화가 소정의 기준치 이상으로 변화한 경우, 상기 메인터넌스 실린더에서 토크상수 보상함수를 읽어오고, 상기 온도값 및 상기 토크상수 보상함수로 토크상수 보상값을 구하여 드라이브의 토크상수에 적용하는 토크상수 제어부를 포함한다.
이하 도면을 참조하여 본 발명의 구성을 설명하기로 한다.
도 2는 본 발명이 적용되는 하드 디스크 드라이브(10)의 구성을 보여준다.
드라이브(10)는 스핀들 모터(14)에 의하여 회전되는 적어도 하나의 자기 디스크(12)를 포함하고 있다. 드라이브(10)는 디스크(12) 표면에 인접되게 위치한 변환기(16)를 또한 포함하고 있다.
변환기(16)는 각각의 디스크(12)의 자계를 감지하고 자화시킴으로써 회전하는 디스크(12)에서 정보를 읽거나 기록할 수 있다. 전형적으로 변환기(16)는 각 디스크(12)의 표면에 결합되어 있다. 비록 단일의 변환기(16)로 도시되어 설명되어 있지만, 이는 디스크(12)를 자화시키기 위한 기록용 변환기와 디스크(12)의 자계를 감지하기 위한 분리된 읽기용 변환기로 이루어져 있다고 이해되어야 한다. 읽기용 변환기는 자기 저항(MR : Magneto-Resistive) 소자로부터 구성되어 진다.
변환기(16)는 슬라이더(20)에 통합되어 질 수 있다. 슬라이더(20)는 변환기(16)와 디스크(12) 표면 사이에 공기 베어링(air bearing)을 생성시키는 구조로 되어 있다. 슬라이더(20)는 헤드 짐벌 어셈블리(22)에 결합되어 있다. 헤드 짐벌 어셈블리(22)는 보이스 코일(26)을 갖는 엑츄에이터 암(24)에 부착되어 있다. 보이스 코일(26)은 보이스 코일 모터(VCM: Voice Coil Motor 30)를 특정하는 마그네틱 어셈블리(28)에 인접되게 위치하고 있다. 보이스 코일(26)에 공급되는 전류는 베어링 어셈블리(32)에 대하여 엑츄에이터 암(24)을 회전시키는 토오크를 발생시킨다. 엑츄에이터 암(24)의 회전은 디스크(12) 표면을 가로질러 변환기(16)를 이동시킬 것이다.
정보는 전형적으로 디스크(12)의 환상 트랙 내에 저장된다. 각 트랙(34)은 일반적으로 복수의 섹터를 포함하고 있다. 각 섹터는 데이터 필드(data field)와 식별 필드(identification field)를 포함하고 있다. 식별 필드는 섹터 및 트랙(실린더)을 식별하는 그레이 코드(Gray code)로 구성되어 있다. 변환기(16)는 다른 트랙에 있는 정보를 읽거나 기록하기 위하여 디스크(12) 표면을 가로질러 이동된다.
도 3은 본 발명에 따른 토크상수 보상함수 설정장치의 블럭도이다.
도 3을 참조하면, 먼저, 온도 변환부(300)는 하드 디스크 드라이브의 온도를 강제적으로 변화시켜주는 장치이다. 다음, 온도 센서(310)는 하드 디스크 드라이브의 온도를 정밀하게 측정할 수 있는 디지털 온도 계측장치이다. 다음, 측정 제어부(320)는 온도 변환부(300)를 제어하고, 온도 센서(310) 및 토크상수 보상값 측정부(350)로부터 측정값을 수신받으며, 토크상수 보상함수를 연산하여 메모리(330) 및 드라이브의 메인터넌스 실린더(MC)에 기록한다. 다음, 메모리(330)는 측정 제어부(320)가 전송하는 정보의 일시적인 저장장소이다. 다음, 340은 하드 디스크 드라이브이고, 345는 하드 디스크 드라이브에 내장된 메인터넌스 실린더(MC)이다. 마지막으로, 토크상수 보상값 측정부(350)는 드라이브의 토크상수 이득값(Gain)을 측정하는 방식으로 토크상수 보상값을 측정하는 장치이다. 보통, 토크상수 이득값은 드라이브의 액츄에이터의 가속도 절대치값으로 서보 디자인시에 사용되었던 기준 가속 도를 나누어줌으로써 구할 수 있다.
도 4는 본 발명에 따른 토크상수 보상장치의 블럭도이다.
도 4를 참조하면, 먼저, 345은 하드 디스크에 내장된 메인터넌스 실린더(MC)이다. 이 영역은 주로 드라이브 운영에 관한 정보가 기록되는 공간이다. 다음, 토크상수 제어부(410)는 메인터넌스 실린더(MC)에서 토크상수 보상함수를 읽어들이고, 온도 센서(450)로부터 현재 드라이브의 동작온도값을 입력받으며, 현재 동작온도의 토크상수 보상값을 구하여 이를 제어신호와 승산하여 DAC(420, 디지털 아날로그 변환기, Digital-To-Analog Converter)로 출력한다. 다음, DAC(420, 디지털 아날로그 변환기, Digital-To-Analog Converter)는 토크상수 제어부(410)가 출력한 디지털 제어신호를 아날로그 신호로 바꾸어 VCM 구동기(430)로 전송한다. 다음, VCM 구동기(430)는 VCM(440)의 구동을 직접 제어하는 것으로 VCM(440)에 전류신호를 인가한다. 다음, VCM(440)은 보이스 코일모터로서 입력되는 전류신호에 따라 액츄에이터가 디스크상에서 수평구동하게 한다. 마지막으로, 온도 센서(450)는 드라이브의 현재 동작 온도를 측정하는 디지털 온도 계측 장치이다.
도 5는 본 발명에 따른 토크상수 보상 방법의 흐름도이다.
도 5를 참조하면, 먼저, 제1온도에서 드라이브별 토크상수 보상값을 측정한다(500 과정). 이 과정은 드라이브의 온도를 소정의 제1온도 레벨로 유지시킨 상태에서 토크상수 보상값 측정부(350)를 이용하여 드라이브의 토크상수를 측정함으로써 이루어진다.
다음, 제2온도에서 드라이브별 토크상수 보상값을 측정한다(510 과정). 이 과정은 드라이브의 온도를 소정의 제2온도 레벨로 유지시킨 상태에서 토크상수 보상값 측정부(350)를 이용하여 드라이브의 토크상수를 측정함으로써 이루어진다. 이때, 제1온도 레벨과 제2온도 레벨은 서로 다른 온도 레벨이다. 이때, 제1온도 레벨을 상온 레벨로 하고 섭씨 25도로 정할 수 있다. 이때, 제2온도 레벨을 고온 레벨로 하고 섭씨 60도로 정할 수 있다.
다음, 각 드라이브별로 토크상수 보상함수를 구한다(520 과정). 이 과정은 위에서 측정된 제1온도에서의 토크상수 보상값과 제2온도에서의 토크상수 보상값을 온도에 대한 그래프로 나타냈을 때, 두 점을 이어주는 일차함수를 구함으로써 이루어진다. 예를 들어, 1번 드라이브, 2번 드라이브, ... , N번 드라이브까지 N개의 드라이브가 존재하는 경우, 각 드라이브는 온도에 대한 특성이 서로 다르므로, 일차함수는 N개만큼 구해지게 된다. 즉, 토크상수 보상함수 Kt_comp (T) 는
Kt_comp1 (T) = A1 * T + B1
Kt_comp2 (T) = A2 * T + B2
...
Kt_compN (T) = AN * T + BN
으로 N개가 존재하게 된다. 이때, A1, A2, ... , AN 및 B1, B2, ... , BN은 상수이고, T는 온도 측정값으로써 토크상수 보상함수 Kt_comp (T) 는 온도 T에 대한 일차함수이다. 이때, A1, A2, ... , AN 및 B1, B2, ... , BN의 상수들은 위에서 제1온도에서의 토크상수 보상값 및 제2온도에서의 토크상수 보상값을 좌변으로 하 여 연립 일차방적식의 풀이를 통해 구해질 수 있다. 이때, 토크상수 보상함수 (Kt_comp)는 반드시 일차함수일 필요는 없고, 제1온도, 제2온도에서의 토크상수 측정값외에 제3온도, 제4온도 등을 정하여 토크상수를 측정함으로써, 토크상수 보상함수를 온도 T에 대한 이차함수, 삼차함수 등의 고차함수로 정하여 드라이브의 정밀한 특성을 반영할 수 있다.
이때, 드라이브별로 적합한 토크상수 보상함수 Kt_comp (T)를 각 하드디스크의 메인터넌스 실린더(MC, 345)에 저장하도록 할 수 있다.
마지막으로, 주위 온도에 따른 토크상수 보상값을 구하고 이를 드라이브에 적용한다(530 과정). 이 과정은 드라이브의 현재 동작 온도를 온도 센서(450)로 측정하고, 메인터넌스 실린더(MC, 345)에 저장된 토크상수 보상함수를 호출하여 현재 동작 온도에서의 토크상수 보상값을 구하여 보이스 코일 모터(VCM, 440)의 토크상수에 적용하는 것으로 이루어질 수 있다.
도 6은 도 5에서 토크상수 보상값 측정 및 토크상수 보상함수를 구하는 과정의 상세 흐름도이다.
도 6을 참조하면, 먼저, 드라이브 공정을 진행한다(600 과정). 드라이브 공정이란, 하드디스크 드라이브의 제조공정과 함께 병행되는 드라이브의 테스크 공정이다.
다음, 드라이브의 온도가 제1온도 레벨에 도달하였는지 판단한다(610 과정). 제1온도 레벨은 위에서 설명한대로 상온인 섭씨 25도로 정할 수 있다. 이때, 드라이브 온도가 제1온도 레벨에 도달하지 않았다면, 측정제어부가 온도 변환부(300)를 이용하여 드라이브의 온도를 증가 또는 감소시키고 다시 드라이브의 온도가 제1온도 레벨에 도달하였는지 판단한다(611, 610 과정). 이때, 드라이브의 온도가 제1온도 레벨에 도달하였다면, 다음 단계로 진행한다.
다음, 드라이브의 토크상수(Kt) 보상값을 측정한다(612 과정). 이 과정은 토크상수 보상값 측정부(350)를 이용하여 드라이브의 토크상수를 측정함으로써 이루어진다.
다음, 측정된 토크상수(Kt) 보상값을 측정 제어부(320)가 드라이브의 메인터넌스 실린더(MC, 345) 또는 메모리(330)에 저장한다(613 과정). 이 과정은 하기의 토크상수 보상함수를 구하기 위해 필요하다.
다음, 드라이브의 온도가 제2온도 레벨에 도달하였는지 판단한다(620 과정). 제2온도 레벨은 위에서 설명한대로 고온인 섭씨 60도로 정할 수 있다. 이때, 드라이브 온도가 제2온도 레벨에 도달하지 않았다면, 측정 제어부(320)가 온도 변환부(300)를 이용하여 드라이브의 온도를 증가 또는 감소시키고 다시 드라이브의 온도가 제2온도 레벨에 도달하였는지 판단한다(621, 620 과정). 이때, 드라이브의 온도가 제2온도 레벨에 도달하였다면, 다음 단계로 진행한다.
다음, 드라이브의 토크상수(Kt) 보상값을 측정한다(622 과정). 이 과정은 토크상수 보상값 측정부(350)를 이용하여 드라이브의 토크상수를 측정함으로써 이루어진다.
다음, 측정된 토크상수(Kt) 보상값을 측정 제어부(320)가 드라이브의 메인터넌스 실린더(MC, 345) 또는 메모리(330)에 저장한다(623 과정). 이 과정은 하기의 토크상수 보상함수를 구하기 위해 필요하다.
다음, 측정 제어부(320)가 토크상수 보상함수 (Kt_comp)를 구하고 이를 드라이브의 메인터넌스 실린더(MC, 345)에 저장한다(630 과정). 이 과정은 각각의 드라이브가 가지는 고유한 온도 특성에 적합한 토크상수 보상함수 (Kt_comp)를 드라이브의 메인터넌스 실린더(MC, 345)에 저장함으로써, 드라이브의 동작과정에서 동작온도가 변화시 이를 호출하여 사용하기 위한 것이다. 이때, 토크상수 보상함수 (Kt_comp)는 반드시 일차함수일 필요는 없고, 제1온도, 제2온도에서의 토크상수 측정값외에 제3온도, 제4온도 등을 정하여 토크상수를 측정함으로써, 토크상수 보상함수를 이차함수, 삼차함수 등의 고차함수로 정하여 드라이브의 정밀한 특성을 반영할 수 있다.
마지막으로, 드라이브 공정을 속행한다(640 과정). 이 과정은 다른 테스트 공정을 속행하게 하거나, 드라이브 제조공정을 끝내는 것으로 할 수 있다.
도 7은 본 발명에 따른 온도에 따른 토크상수 보상값의 그래프이다.
도 7에서 가로축은 실린더 번호로써, 디스크상에서의 위치를 나타내고, 세로축은 토크상수 보상값을 나타낸다. 700은 제1온도로 정한 섭씨 25도에서의 토크상수 보상값 그래프이고, 710은 제2온도로 정한 섭씨 60도에서의 토크상수 보상값 그래프이다. 이때, 제1온도, 제2온도에서의 토크상수 측정값외에 제3온도, 제4온도 등을 정하여 토크상수를 측정하여 그래프로 나타낼 수 있다. 이렇게 함으로써, 토크상수 보상함수를 이차함수, 삼차함수 등으로 정할 수도 있다.
도 8은 본 발명에 따라 3대의 드라이브에서 구한 토크상수 보상함수의 그래 프이다.
도 8에서 800은 3번 드라이브, 810은 2번 드라이브, 820은 1번 드라이브에서 구한 토크상수 보상함수의 그래프이다. 본 그래프에서도 나타나듯이, 각 드라이브별로 온도에 따른 토크상수 보상값이나 그 변화폭이 달라, 탐색오류를 줄이려면 본 발명과 같이 각 드라이브에 맞는 토크상수 보상함수가 필요한 것이다.
도 9는 도 5에서 토크상수 보상함수 적용과정의 상세 흐름도이다.
하드디스크 드라이브가 시동되면, 드라이브는 자체적으로 디스크의 메인터넌스 실린더(MC, 345) 영역의 정보를 읽어서, 드라이브에 내장된 메모리에 저장한다. 토크상수 보상함수 적용과정은 드라이브가 시동되고 메인터넌스 실린더(MC, 345)에 저장된 토크상수 보상함수를 드라이브의 메모리에 저장하는 초기화 완료 상태를 가정한다.
도 9를 참조하면, 먼저, 현재 드라이브의 온도를 측정한다(900 과정). 이 과정은 드라이브에 내장된 온도 센서(450)를 통해 드라이브의 동작온도를 측정함으로써 이루어진다.
다음, 드라이브의 온도 변화가 기준치를 초과하는지 판단한다(910 과정). 기준치는 당업자의 판단에 따라, 섭씨 1도, 섭씨 2도, 섭씨 10도 등으로 정할 수 있다. 기준치를 작게 하는 경우, 예를 들어 섭씨 1도, 작은 온도 변화에도 즉시 적합한 토크상수로 보이스코일 모터(VCM, 440)을 제어할 수 있어 정밀한 탐색이 가능하나 매번 토크상수를 보상하는 로직을 적용해야 하므로 탐색속도가 느려질 수 있다. 반면에, 기준치를 크게 하는 경우, 예를 들어 섭씨 10도, 큰 온도 변화에만 토크상 수를 보상하므로 정밀한 탐색은 어려워지나 탐색속도 향상에는 도움이 될 수 있다. 이때, 기준치만큼 드라이브의 온도가 변화하지 않으면 모든 과정을 끝마친다. 이때, 기준치만큼 드라이브의 온도가 변화하면 다음 단계로 진행한다.
다음, 토크상수 보상함수를 호출한다(920 과정). 이 과정은 토크상수 제어부(410)가 드라이브의 메모리에 저장된 토크상수 보상함수를 읽어들이는 과정이다.
다음, 토크상수 보상함수를 이용하여 드라이브에 적합한 토크상수 보상값을 구한다(930 과정). 이 과정은 토크상수 제어부(410)가 위에서 측정된 현재 드라이브의 동작온도값을 호출된 토크상수 보상함수에 대입하여 현재온도에서 드라이브에 적합한 토크상수 보상값을 구하는 과정이다.
마지막으로, 구해진 토크상수 보상값을 보이스 코일 모터(VCM, 440)의 토크상수에 적용한다(940 과정). 이 과정은 가속도 제어신호와 토크상수가 곱해진 제어신호에 의해 보이스 코일 모터의 동작이 제어되므로, 토크상수 제어부(410)가 토크상수에 위에서 구한 토크상수 보상값을 적용하여 현재 온도에 적합한 보이스 코일 모터(VCM, 440) 제어신호를 구하고 이를 출력하는 과정이다.
바람직하게는, 제1온도 레벨을 상온 레벨로 하고 섭씨 25도로 정할 수 있다. 이때, 제2온도 레벨을 고온 레벨로 하고 섭씨 60도로 정할 수 있다.
바람직하게는, 제1온도 레벨, 제2온도 레벨외에 제3온도 레벨, 제4온도 레벨에서 드라이브별로 토크상수를 측정하도록 할 수 있다.
바람직하게는, 드라이브별로 적합한 토크상수 보상함수 Kt_comp (T)를 각 하드디스크의 메인터넌스 실린더(MC, 345)에 저장하도록 할 수 있다.
바람직하게는, 토크상수 보상함수 (Kt_comp)는 제1온도, 제2온도에서의 토크상수 측정값외에 제3온도, 제4온도 등을 정하여 토크상수를 측정함으로써, 토크상수 보상함수를 이차함수, 삼차함수 등의 고차함수로 정할 수 있다.
본 발명은 도면에 도시된 일 실시예를 참고로 하여 설명하였으나 이는 예시적인 것에 불과하며 당해 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 실시예의 변형이 가능하다는 점을 이해할 것이다. 그러나, 이와 같은 변형은 본 발명의 기술적 보호범위내에 있다고 보아야 한다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해서 정해져야 할 것이다.
상술한 바와 같이, 본 발명에 의하면 하드디스크 드라이브의 동작 온도 변화에 따라 동작온도에 적합한 토크상수값을 보상해줌으로써, 온도 변화에 따라 토크상수가 변화하여 발생되는 탐색오류를 방지할 수 있고, 드라이브별 온도 특성 편차를 고려하여 토크상수를 보상해줌으로써 오류에 대한 마진이 부족한 하드디스크에서도 온도에 대한 신뢰성을 유지할 수 있게 하는데 효과가 있다.

Claims (5)

  1. 하드디스크 드라이브의 토크상수를 보상하는 방법에 있어서,
    제1온도에서 드라이브의 토크상수 보상값을 측정하는 단계;
    상기 제1온도보다 높은 온도 레벨인 제2온도에서 드라이브의 토크상수 보상값을 측정하는 단계;
    상기 제1온도 및 제2온도에서의 온도값, 상기 제1온도에서 측정된 토크상수 보상값 및 상기 제2온도에서 측정된 토크상수 보상값을 이용하여 토크상수 보상함수를 구하는 단계; 및
    상기 구해진 토크상수 보상함수를 저장하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 온도에 따른 드라이브별 토크상수 보상함수 설정방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제1온도는 섭씨 25도이고, 상기 제2온도는 섭씨 60도인 것을 특징으로 하는 온도에 따른 드라이브별 토크상수 보상방법.
  3. 하드디스크 드라이브의 토크상수를 보상하는 방법에 있어서,
    상기 하드디스크 드라이브에서 토크상수 보상함수를 읽어오는 단계;
    상기 드라이브의 동작 온도를 측정하는 단계;
    상기 드라이브의 동작 온도가 소정의 기준치 이상으로 변화하면, 상기 토크 상수 보상함수 및 드라이브의 동작 온도값을 이용하여 토크상수 보상값을 구하는 단계; 및
    상기 구해진 토크상수 보상값을 드라이브의 토크상수에 적용하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 온도에 따른 드라이브별 토크상수 보상방법.
  4. 하드디스크 드라이브의 토크상수 보상함수 설정장치에 있어서,
    상기 하드디스크 드라이브의 온도를 증가 또는 감소시키는 온도 변환부;
    상기 하드디스크 드라이브의 온도를 측정하고 상기 온도값을 출력하는 온도 센서;
    상기 하드디스크 드라이브의 토크상수 보상값을 측정하고 상기 토크상수 보상값을 출력하는 토크상수 보상값 측정부; 및
    상기 온도 변환부의 온도 증가 또는 감소여부를 제어하고, 상기 온도 센서가 출력하는 온도값 및 상기 토크상수 보상값 측정부가 출력하는 토크상수 보상값을 입력받으며, 이를 바탕으로 토크상수 보상함수를 구하는 측정 제어부를 포함하는 것을 특징으로하는 온도에 따른 토크상수 보상장치.
  5. 하드디스크 드라이브의 토크상수 보상장치에 있어서,
    상기 드라이브의 온도에 따른 토크상수 보상함수를 저장하는 메인터넌스 실린더;
    상기 드라이브의 온도를 측정하여 온도값을 출력하는 온도센서;
    상기 온도센서에 의해 출력된 온도값을 입력받아 드라이브의 온도 변화가 소정의 기준치 이상으로 변화한 경우, 상기 메인터넌스 실린더에서 토크상수 보상함수를 읽어오고, 상기 온도값 및 상기 토크상수 보상함수로 토크상수 보상값을 구하여 드라이브의 토크상수에 적용하는 토크상수 제어부를 포함하는 것을 특징으로하는 온도에 따른 토크상수 보상장치.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2002367307A (ja) * 2001-06-13 2002-12-20 Hitachi Ltd 磁気ディスク装置
KR20060007930A (ko) * 2004-07-23 2006-01-26 삼성전자주식회사 시크 서보에서의 온도에 따른 토크 변화 보상 방법 및 장치

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002367307A (ja) * 2001-06-13 2002-12-20 Hitachi Ltd 磁気ディスク装置
KR20060007930A (ko) * 2004-07-23 2006-01-26 삼성전자주식회사 시크 서보에서의 온도에 따른 토크 변화 보상 방법 및 장치

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