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2.5 盤體內部架構

    內容表格
    沒有標頭

    原作:張慶彬 http://gelada.blog.51cto.com/
    (thx註:本文筆者以實務經驗做了修改與翻譯.像Ramp 筆者認為比教好的翻法應該是磁頭坡道架 ,原文請參考上面Link)

    2.5英寸(移動型)硬碟與3.5英寸硬碟在結構上最大的不同就是磁頭停泊的位置
    就當硬碟停止運轉時,3.5  停在盤片最內圈,  而2.5變成改到了位於盤片外面

    這種技術被稱作磁頭坡道加載/卸載(Ramp Load/unload,簡稱L/UL)或其他專門名詞。

    主要作用即當硬盤關機或處於空閒狀態時將磁頭移出盤片上方,在坡道上停靠(圖中①所指區域),由於磁頭和盤片不會發生接觸,所以2.5 硬碟抗外部衝擊的能力大為增強。
     

    ①停靠磁頭的坡道架(Ramp);②HSA,一端是磁頭,一端是VCM的線圈;③內圈急停(ID Crash Stop)裝置;④外圈急停(OD Crash Stop)裝置;⑤慣性臂( Inertial Arm);⑥Interposer。

    不管磁頭停靠在盤片內圈還是外面,都必須有限制HSA②活動 範圍的機構,以免磁頭的行程越界而造成意外損壞。

    圖中
    ③所指為內圈急停(Inner-Diameter Crash Stop)裝置,故名思義,防止磁頭向主軸方向運動時超過盤片最內圈(發生碰撞的事故)

    ④所指為外圈急停(Outer-Diameter Crash Stop)裝置,防止磁頭在坡道上停靠時繼續向外運動。就我們看到的這款Scorpio來說,其內外圈的急停裝置都是半透明的塑料/橡膠類材質,有點像栓,其中內圈急停裝置固定在VCM的磁鐵上,而外圈急停裝置作為一個獨立的部件後安裝上去。

    顯然,只有當磁頭停靠在坡道上的時候,後者才能夠體現出對抗衝擊能力的貢獻。雖然已經有了外圈急停裝置,使我們無需擔心在硬盤受到跌落、震動等衝擊時磁頭會進一步向外側運動,可怎樣才能防止磁頭(向內運動)脫離坡道、返回盤片上方呢?這就需要慣性臂(圖中⑤)和Interposer(圖中⑥)協同作戰,一顯身手了。

    慣性臂是個加速度感應/傳動裝置,其上有一大一小兩個孔,較大的孔在箭頭所指位置,底托上的一根針狀物穿過它作為軸,較小的孔與下方的Interposer連接。張衡地動儀的原理或許有助於我們理解慣性臂的作用:當硬盤受到外力作用(如撞擊或跌落)產生加速度時,慣性臂受加速度作用,與Inerposer連接的一端圍繞自身的軸擺動,而無論這個擺動的方向是順時針還是逆時針,獨特的設計都保證Interposer只向一個方向動作,

    與HSA尾部(VCM線圈所在位置)的凸起相咬合,使其動彈不得,磁頭便不能脫離坡道,從而能夠很好地抵禦外來衝擊。一旦外力消失,慣性臂不再向Interposer施加影響,後者恢復原位,對HSA的鎖定也就消失,磁頭可以返回盤片上方繼續工作了。

     

    日立最新發布的Travelstar 7K100的VCM細部圖。可以看到,無論慣性臂順時針(紅色箭頭方向)還是逆時針(藍色箭頭方向)擺動,其下的白色部件(WD所稱的Interposer)都只會逆時針轉動,鎖住HSA的尾部(紅色箭頭出發點附近位置)

    WD Scorpio雖然是2004年才推出的“小字輩”,但上述技術實現的專利早在2001年2月6日就得到了批准,與日立(Hitachi GST)等2.5英寸硬盤市場上的“老前輩”所採用的方法在原理上是一樣的。繼續工作了。


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