Конструктивно накопитель на жестком магнитном диске состоит из двух частей – гермозона и блок электроники управления.
Гермозона
Она состоит из корпуса прочного сплава, дисковых пластин с магнитным покрытием, блока головок с устройством позиционирования, электропривода шпинделя.
Блок головок – пакет рычагов из пружинистой стали (по паре на каждый диск). Одним концом они закреплены на оси рядом с краем диска. На других концах (над дисками) закреплены головки.
Дисковые пластины изготавливаются из металлического сплава. На первых порах были попытки изготовить их из пластика и даже стекла, но они оказались хрупкие. Обе стороны пластины покрыты тонким слоем ферромагнетика – окислов железа, марганца и других металлов. Количество пластин в жестком диске от двух и более.
Диски закреплены на шпинделе, который во время работы вращается со скоростью несколько тысяч оборотов в минуту. При такой скорости на поверхности пластин создается мощный воздушный поток, он в свою очередь поднимает головки над дисками, и они как бы парят в воздухе, тем самым предотвращая повреждение головок и также поверхности дисков. Пока диски не разогнались до скорости, необходимой для «взлета» головок, парковочное устройство удерживает из в зоне парковки. Для обеспечения малого биения на высоких оборотах в двигателе используются гидродинамические подшипники.
Устройство позиционирования головок состоит из неподвижной пары сильных неодимовых постоянных магнитов, а также катушки на подвижном блоке головок.
Внутри гермозоны нет вакуума, производители делают ее герметичной и заполняют очищенным и осушенным воздухом или нейтральным газом. Для выравнивания давления устанавливают тонкую металлическую или пластиковую мембрану, в этом случае производители предусматривают маленький карман для пакетика силикагеля, который абсорбирует водяные пары, оставшиеся после ее герметизации. Другие производители выравнивают давление через небольшое отверстие с фильтром, способным задерживать очень маленькие вплоть до микрометров частицы. Выравнивание необходимо, чтобы предотвратить деформацию корпуса гермозоны при перепадах атмосферного давления и температуры. Пылинки, оказавшиеся при сборке и попавшие на поверхность диска, при вращении сносятся на еще один фильтр – пылеулавливатель.
Блок электроники
Содержит в себе управляющий блок, постоянное запоминающее устройство, буферную память, интерфейсный блок и блок цифровой обработки сигналов.
Интерфейсный блок – обеспечивает сопряжение электроники жесткого диска с остальной системой.
Блок управления представляет собой систему управления, принимающую электрические сигналы позиционирования головок и вырабатывающую управляющие действия приводом типа «звуковая катушка», коммутации информационных потоков с различных головок, управления работой всех остальных узлов, приема и обработки сигналов с датчиков устройств.
ПЗУ хранит управляющие программы для блоков управления и цифровой обработки сигналов и служебную информацию жесткого диска.
Буферная память сглаживает разницу скоростей интерфейсной части и накопителя. Увеличение объема буферной памяти в большинстве случаев позволяет увеличить скорость работы накопителя.
Блок цифровой обработки сигнала осуществляет очистку считанного аналогового сигнала и его декодирование.
На заключительном этапе сборке поверхности пластин форматируются – на них формируются дорожки и секторы.
Вам понравилась статья и есть желание помочь моему проекту, можете пожертвовать на дальнейшее развитие воспользовавшись формой ниже. Или достаточно просто открыть пару баннеров с рекламой, это тоже поможет мне, но и не затруднит Вас.
