Гидродинамические подшипники

Подробности

Родительская категория: Накопители на жестких дисках

Категория: Основные компоненты жестких дисков

Традиционные конструкции шпиндельных электродвигателей предусматривают использование шариковых подшипников, но существующие ограничения вынудили производителей искать альтернативные варианты. Основным недостатком шариковых подшипников является радиальное биение, возникающее в результате поперечного смещения шариков на величину зазора и составляющее примерно 0,1 микродюйма. Величина радиального биения, на первый взгляд, кажется весьма незначительной, но при увеличении плотности записи в современных накопителях это становится серьезной проблемой. Существующее биение является причиной возникновения хаотических поперечных движений жесткого диска, которые приводят к неустойчивым колебаниям дорожек по отношению к головкам чтения/записи. Кроме того, имеющиеся зазоры и соударения металлических шариков стали причиной повышения уровня генерируемого механического шума и вибраций, которые ухудшают рабочие характеристики накопителей, имеющих высокую скорость вращения.

Решением этой проблемы стал совершенно новый тип подшипника, получившего название гидродинамического, в котором основную роль играет высокопластичная смазка, находящаяся между шпинделем и втулкой двигателя. Используя высокопластичную гидродинамическую смазку, можно уменьшить радиальное биение подшипника до 0,01 микродюйма, что приводит к заметному снижению уровня вибрации и поперечного смещения жестких дисков. Благодаря гидродинамическим подшипникам повышается ударная прочность жесткого диска, улучшается регулирование скорости и снижается уровень генерируемого шума. На сегодняшнем рынке уже появился целый ряд накопителей, использующих гидродинамические подшипники. В частности, к их числу относятся накопители, имеющие очень высокую скорость вращения, высокую плотность записи данных или повышенные требования к уровню шума. За последние несколько лет гидродинамические подшипники уже стали привычными компонентами большинства жестких дисков.

Платы управления

Подробности

Родительская категория: Накопители на жестких дисках

Категория: Основные компоненты жестких дисков

В каждом накопителе на жестких дисках есть хотя бы одна плата. На ней монтируются электронные схемы для управления шпиндельным двигателем и приводом головок, а также для обмена данными с контроллером (представленными в заранее оговоренной форме). В накопителях ATA контроллер устанавливается непосредственно в накопителе, а для накопителей SCSI необходима дополнительная плата расширения.

Довольно часто неисправности возникают не в механических узлах накопителей, а в платах управления. На первый взгляд это утверждение может показаться странным, поскольку общеизвестно, что электронные узлы надежнее механических, тем не менее факт остается фактом. Поэтому многие неисправные накопители можно отремонтировать, заменив лишь плату управления, а не все устройство. К сожалению, ни один производитель накопителей не реализует платы управления отдельно. Поэтому единственная возможность получить плату управления — приобрести идентичный функционирующий накопитель и заменить поврежденные элементы деталями, снятыми с него. Разумеется, приобретать совершенно новый жесткий диск для ремонта имеет смысл только в том случае, если поврежденный накопитель содержит какие-либо нужные для вас данные. Подобный метод получил широкое распространение в компаниях, которые занимаются восстановлением данных. Они имеют в наличии множество самых распространенных накопителей, детали которых используются для замены неисправных компонентов и восстановления данных, содержащихся на жестких дисках пользовательских систем.

Для замены платы чаще всего достаточно самой обычной отвертки. Необходимо всего лишь выкрутить несколько винтов и отсоединить соответствующий кабель, после чего установить новую плату и повторить описанные действия в обратной последовательности. На этом процесс замены неисправной платы будет завершен.

Кабели и разъемы накопителей

Подробности

Родительская категория: Накопители на жестких дисках

Категория: Основные компоненты жестких дисков

В большинстве накопителей на жестких дисках предусмотрено несколько интерфейсных разъемов для подключения к системе, подачи питания, а иногда и для заземления корпуса.

Как правило, накопители имеют по меньшей мере три типа разъемов:

• интерфейсный разъем (или разъемы);
• разъем питания;
• разъем (или зажим) для заземления (необязательно).

Наиболее важными являются интерфейсные разъемы, потому что через них передаются данные и команды в накопитель и обратно. Многие стандарты интерфейсов предусматривают подключение нескольких накопителей к одному кабелю (шине). К примеру, стандарт ATA предполагает подключение к одному шлейфу двух устройств. Устаревшие интерфейсы (такие, как ST-506/412 и ESDI) предполагали использование отдельных кабелей для управляющих сигналов и данных, в то же время современные устройства стандартов PATA, SATA и SCSI используют только один кабель подключения.

Разъемы питания накопителей на жестких дисках обычно такие же, как и у дисководов для гибких дисков. В большинстве накопителей используются два напряжения питания (5 и 12 В), но малогабаритным моделям, разработанным для портативных компьютеров, достаточно напряжения 5 В. Как правило, от источника в 12 В питаются схема управления шпиндельным двигателем и привод головок, а напряжение 5 В поступает на прочие схемы.

Многие накопители на жестких дисках потребляют несколько большую мощность, чем приводы гибких дисков. Проверьте, достаточно ли мощности блока питания компьютера для нормальной работы всех установленных в системе накопителей.

Потребление тока от источника в 12 В зависит от размеров устройства: чем больше отдельных дисков входит в “пакет” и чем больше диаметр каждого из них, тем больше мощности требуется для того, чтобы привести их в движение. Для получения большей частоты вращения дисков также необходимо увеличивать мощность. Например, потребляемая мощность для накопителей формата 3,5 дюйма в среднем примерно в 2–4 раза ниже, чем для полноразмерных устройств формата 5,25 дюйма. Некоторые накопители очень малых форматов (2,5 и 1,8 дюйма) потребляют мощность, не превышающую всего 1 Вт.

Зажим для заземления необходим для того, чтобы обеспечить надежный контакт между общим проводом накопителя и корпусом системы. В компьютерах, где накопители крепятся непосредственно к корпусу с помощью металлических винтов, специальный провод заземления не нужен. В некоторых компьютерах накопители монтируются на пластмассовых или стеклотекстолитовых направляющих, которые электрически изолируют корпус накопителя от корпуса системы. В этом случае их обязательно нужно соединить дополнительным прово дом, подключаемым к упомянутому зажиму. При плохом заземлении накопителя возникают сбои в его работе, ошибки при считывании и записи и т.п.