Motorul arborelui este responsabil pentru rotirea stiva de plăci magnetice, ceea ce vă permite să citiți date de la acestea cu ajutorul capetelor. Trebuie să asigure o rotație controlată stabilă pentru zeci de mii de ore.
Timp de mulți ani, hard-discurile au aceeași viteză de rotație a unui pachet de plăci magnetice. În decursul ultimului deceniu, producătorii de hard disk încearcă în mod constant să crească viteza motorului axului pentru a crește viteza de acces și citirea / scrierea.
Există mai multe limitări pe care un motor cu arbore trebuie să satisfacă:
- Motorul trebuie să fie de foarte bună calitate pentru a lucra pentru multe mii de ore și pentru a rezista mii de cicluri de pornire / oprire.
- Motorul trebuie să se rotească fără vibrații și la o viteză constantă.
- Motorul nu ar trebui să fie o sursă de căldură sau sunet excesiv.
- Motorul nu ar trebui să consume prea multă energie.
- Motorul trebuie să fie comandat din exterior: trebuie să existe o ajustare a vitezei într-un fel sau altul.
Toate motoarele cu tambur utilizate în unitățile de hard disk sunt proiectate să funcționeze pe principiul contactului direct. În același timp, nu există unelte, unelte, curele între motorul însuși și axa pe care se rotesc plăcile. Arborele este fixat direct cu rotorul motorului. Plăcile plăcii de disc sunt realizate cu o gaură centrală, a cărei rază este egală cu raza axului. Pe arbore, plăcile sunt separate unul de celălalt printr-un inel distanțier special, care asigură distanța necesară între plăcile din pachetul de lucru pentru capul magnetic.
Lucrarea care trebuie făcută pe motorul axului depinde de o serie de factori:
- Dimensiunea și numărul de plăci dintr-un pachet de discuri magnetice, care determină cât de puternic ar fi motorul arborelui.
- Viteza de rotație a motorului axului.
- Mod de economisire a energiei.
Factorii foarte importanți pentru unitățile moderne sunt cantitatea de zgomot, căldură și vibrații produse de hard disk. Aceste probleme apar în prim plan, având în vedere vitezele crescânde de rotație. Acești factori au fost mai puțin observați la viteze de aproximativ 3600 rpm, ceea ce a fost standardul de facto în ultimul deceniu. Unitățile de curent au viteze de până la 15.000 rpm și pot fi destul de zgomotoase în funcționare. Unitățile moderne necesită în majoritatea cazurilor răcire activă, încălzind până la 60-70 de grade. Acest lucru nu aduce beneficii fie lagărelor, fie suprafeței magnetice propriu-zise.
Componenta critică a motorului arborelui de pe hard disk este rulmentul. Cele mai vechi discuri au folosit rulmenții cu bile convenționali. În prezent, noile rezervoare utilizează rulmenți hidrodinamici. În ele, petrolul joacă rolul de bile. Acest lucru reduce zgomotul și încălzirea rulmentului în timpul rotirii. În mod teoretic, astfel de rulmenți ar trebui să aibă o durată de viață mai lungă și, prin urmare, să sporească durata de viață a unității. Cu toate acestea, probabilitatea de înclinare a acestor rulmenți este mai mare și, în practică, oprirea rulmenților lichizi se întâlnește mult mai des, lagărele cu bile convenționale.
Viteza motorului arborelui
În procesul de dezvoltare a unităților de hard disk, producătorii încearcă în mod constant să facă unitatea mai rapidă decât predecesorul său. Creșterea vitezei de rotație a motorului arborelui este o modalitate de a crește viteza liniară de citire / scriere și de a reduce timpul mediu de accesare sau de poziționare. Datele zbura rapid peste cap, respectiv, reduce timpul de mers în gol al capului pe pistă în modul de așteptare al sectorului dorit.
Primele unități de hard disk folosite în PC au avut o viteză a motorului de rotație de 3600 rpm. Și în următorii zece ani această viteză a rămas neschimbată. Unul dintre motivele alegerii acestei viteze speciale a fost utilizarea unui motor de curent alternativ cu o frecvență de 60 Hz (standardul adoptat în SUA). Dacă înmulțim 60 Hz timp de 60 de secunde, obținem numărul necesar de 3600. La începutul anilor nouăzeci ai secolului trecut, producătorii de hard disk a început să experimenteze cu creșterea vitezei de rotație a motorului axului, aducându-l până la 5400 rotații pe minut. Și pentru o lungă perioadă de timp această cifră a devenit standardul de facto pentru viteza de rotație a motorului arborelui. Primul prag la 7200 rpm a fost luat de unitățile hard disk cu o interfață SCSI. Acest lucru a făcut posibilă îmbunătățirea tehnologiei, iar câțiva ani mai târziu au existat unități cu 7200 rpm cu o interfață standard IDE / ATA. În prezent, unii producători produc unități de hard disk cu o viteză a motorului la turație de 10.000 rpm și o interfață IDE / ATA. Hard disk-uri cu interfață SCSI de mai mulți ani, cum să depășească pragul de 15.000 rpm.
Tabelul prezintă vitezele standard și timpul mediu de întârziere pentru diferite viteze de rotație.
Viteza motorului arborelui
Timp mediu de întârziere, ms
Articole similare
Trimiteți-le prietenilor: