馬達控制方法及馬達控制裝置的製作方法
2023-06-19 17:03:01 3
專利名稱：馬達控制方法及馬達控制裝置的製作方法
技術領域：
本發明系關於一種馬達控制方法，尤指一種應用於光學儲存驅動 器的馬達控制方法與馬達控制裝置。
背景技術：
請參見圖1，其是用於儲存數據的一光碟片1的示意圖。從光碟 片1的中心開始，沿著螺旋軌道10進行數據的記錄，並且於距離光
碟片1的邊緣5毫米處結束數據的記錄。
在存取光碟片的數據時，光碟片會被轉動，並且控制光碟機的光學 讀寫頭移動至光碟片的特定軌道位置。再者，光碟片的轉動可利用不 同的控制策略來轉動光碟片。 一種用於轉動光碟片的控制策略為所謂 的恆定角速度法 (constant angular velocity method), 以下簡稱 CAV法。CAV法經常用於低速光碟片中。根據CAV法，每秒鐘的轉動 角度是固定的，故光碟片的RPM (每分鐘的轉速)亦是固定的。
另一種用於轉動光碟片的控制策略為恆寫線速度法(constant linear velocity method),以下簡稱CLV法。CLV法的優點在於可 以保持內側數據軌道或外測數據軌道中的數據流是固定的。也就是 說，CLV法是以固定速率讀取或寫入軌道上的數據。舉例來說，利用
CLV法可以每秒300Kbytes的傳輸速率存取數據。為了達到固定讀/ 寫速率的目的，帶動光碟片轉動的主軸馬達(spindle motor)必須一 直改變速率。亦即，當欲存取的軌道愈靠內側時，主軸馬達的轉速愈 高，當欲存取的軌道愈靠外側時，主軸馬達的轉速愈低。除CLV法外， 在其它非CAV法中也必須經常地改變主軸馬達的轉速，例如區域恆寫 線速度法(zone constant linear velocity method), 簡稱ZCLV法。 舉例來說，如圖2所示，於CLV控制或非CAV控制之下，當光學 讀寫頭於軌道間進行尋軌或跳軌動作時，主軸馬達的轉速控制極其重 要。例如，光碟機的光學讀寫頭20由外向內移動進行尋軌時，也就是 從光碟片2的外軌21移至內軌22時，除了必須提供特定功率值於滑 橇馬達驅動器(未顯示)，以驅動滑橇馬達(sled motor) 201帶動光 學讀寫頭20進行長距離移動之外。此時，也必須供應更多功率於主 軸馬達23以加速光碟片2的轉速。也就是說，公知光碟機在CLV控制 或非CAV控制時，當光學讀寫頭從光碟片2的外軌21移至內軌22時， 由於光碟機必須同時提供滑橇馬達以及主軸馬達較大的驅動電流，因 此，於驅動電流供應時常常會出現不想要的電流尖峰(c u r r e n t spikes)。在嚴重的狀況，電流尖峰會燒毀光碟機內部的控制電路進而 導致光碟機的故障。
發明內容
本發明的目的是提供一種馬達控制方法及裝置，使降低電流尖峰。
為達到上述目的，本發明關於一種馬達控制方法，適用於轉動
由一光學讀寫頭存取的光碟片，該馬達控制方法包含以下步驟於非
CAV控制時，一當該光學讀寫頭由該光碟片的外圈至內圈進行尋軌操作 時，提供一增加的驅動電流使以漸增的速率轉動一主軸馬達；以及當 進行該光學讀寫頭的開始進行跳軌操作時，中斷該增加驅動電流使得 該主軸馬達維持在一固定轉速。
本發明另一方面關於一種馬達控制方法，適用於轉動由一光學讀 寫頭存取的光碟片，該馬達控制方法包含以下步驟當該光學讀寫頭
位於相對於該光碟片為第一位置時，驅動該馬達以一第一速率轉動；
當該光學讀寫頭位於相對於該光碟片為第二位置時，驅動該馬達以高 於該第一速率的一第二速率轉動，其中該第一位置與該第二位置之間
的距離小於一第一門坎值；以及，當該光學讀寫頭從該第一位置移動 至相對於該光碟片為第三位置時，驅動該馬達以由該第一速率轉動加 速至一第三速率，其中該第一位置與該第三位置之間的距離大於該第
一門坎值且該第一速率加速至該第三速率的過程中會維持在一第四 速率一段時間，而該第一速率小於該第四速率小於該第三速率。
本發明另一方面關於一種馬達控制裝置，適用於轉動由
一光學讀寫頭存取的光碟片，該馬達控制裝置包含 一伺服控
制器，是發出使一主軸馬達的轉速上升的一第一速率曲線，並
且當該光學讀寫頭進行一跳軌動作時發出一保持信號； 一保持 電路，是根據該保持信號修飾該第一速率曲線為具有一固定速 率區的一第二速率曲線；以及， 一馬達驅動器，是根據該第二 速率曲線調整該主軸馬達的轉速。
本發明，將速率曲線保持例如若千毫秒，使得第一驅動電流與 第二驅動電流的總合不會變化太快而導致電流尖峰的產生。再者，以 A輪運轉模式進行驅動電流的調整是較佳的，由於不會引起機械性千
擾，故可使動作更為順暢。
圖1是為典型光碟片的示意圖-,
圖2為用於存取記錄於光碟片中的數據的構件的示意圖； 圖3為用於產生速率擴線的習用的馬達控制方法的功能方塊圖； 圖4為根據本發明的一實施例用於產生適度中斷的速率曲線的馬 達控制方法的功能方塊圖。
主要組件符號說明
本發明圖式中所包含的各組件列式如下
光碟片1 光碟片2 外軌21 滑橇馬達201
伺服控制器30 馬達驅動器32 伺服控制器40 保持電路42 滑橇馬達44
螺旋軌道10 光學讀寫頭20 內軌22 主軸馬達23 速率曲線31 馬達33 速率曲線411 馬達驅動器4具體實施例方式
請參見圖3。 一般而言，光碟機中的伺服控制器30可發出一速率 曲線31至主軸馬達驅動器32，進而決定送至主軸馬達33的驅動電
流輸出。針對非CAV控制而言，主軸馬達的速率無法保持固定，因此，
當光學讀寫頭2由外向內移動時，速率曲線31必須越來越大用以增 加主軸馬達的轉速。因此，當光學讀寫頭從外軌至內軌進行長距離移 動的尋軌操作時，光碟機必須同時提供第一驅動電流至主軸馬達用以提 高轉速以及第二驅動電流至滑橇馬達用以移動光學讀寫頭。因此，公 知光碟機很可能在提供第一驅動電流以及第二驅動電流時產生電流尖 峰。為了降低或甚至消除電流尖峰，本發明於光學讀寫頭(及滑橇馬 達)開始跳軌時，進行交錯加速主軸馬達的動作。
請參見圖4。根據本發明的一實施例， 一保持電路42是設置於 伺服控制器40與主軸馬達驅動器43之間，且伺服控制器40可輸出 一保持信號至保持電路42。當光學讀寫頭從外軌至內軌進行長距離 移動的尋軌操作時，伺服控制器40會先發出一非CAV速率曲線411， 也就是越來越大的速率曲線411，至保持電路42，當保持電路42尚 未接收到保持信號時，該非CAV速率曲線411可以傳輸至主軸馬達驅 動器43用以控制送至主軸馬達44的第一驅動電流輸出。當第一驅動 電流正在增加時且光學讀寫頭正要開始移動時，伺服控制器40會產 生一保持信號至保持電路42，當保持電路42接收到保持信號時，該 非CAV速率曲線411會被維持使得主軸馬達驅動器43輸出的第一驅 動電流維持在一固定值用以控制主軸馬達44維持恆定速率旋轉，此 時第二驅動電流正輸入滑橇馬達用以控制光學讀寫頭移動至目標軌 道。
再者，當光學讀寫頭移動至目標軌道後，停止第二驅動電流的輸 出時，伺服控制器40會停止產生保持信號至保持電路42，因此，保 持電路42根據非CAV速率曲線411繼續提供越來越大的速率曲線411 至主軸馬達驅動器43，使得輸出的第一驅動電流越來越大用以控制
主軸馬達44到達目標轉速。
根據本發明的實施例，當伺服控制器40發出保持信號通知保持
電路42正準備開始光學讀寫頭的長距離移動或跳軌時，保持電路42 保持速率曲線411達一段持續時間。利用此持續時間，光碟機可以提供 第二驅動電流至滑撬馬達並使得光學讀寫頭在持續時間之內移動至 目標軌道。之後，伺服控制器40停止發出保持信號至保持電路42， 使得保持電路42輸出修飾的速率曲線412至馬達驅動器43，而馬達 驅動器43則相對應的產生第一驅動電流至主軸馬達44用以加速主軸 馬達44至目標速度。由於經修飾的速率曲線412在光學讀寫頭的長 距離移動過程中停留在恆定速率區中，故可防止或減輕電流尖峰。
根據以上實施例，當進行光學讀寫頭的長距離移動時，速率曲線 經修飾為涵蓋恆定速率區。視實施情形而定，可界定"長距離" 一詞。 舉例來說，可設定一或多個門坎值，以決定是否距離是長的。基本 上，"長距離移動" 一詞可代表滑橇馬達和光學讀寫頭進行長尋軌操 作的驅動器跳軌動作。因此，當光學讀寫頭未明顯地移動時，亦即光 學讀寫頭所移動的距離小於門坎值，主軸馬達則如公知所述方式加 速。就另一方面而言，當光學讀寫頭跳軌的距離大於該門坎值或另一 門坎值時，則暫緩主軸馬達的加速，並且於完成光學讀寫頭的跳軌動 作之後恢復主軸馬達的加速如本發明所述方式加速。
根據本發明，將速率曲線保持例如若干毫秒，使得第一驅動電流 與第二驅動電流的總合不會變化太快而導致電流尖峰的產生。再者， 以飛輪運轉模式進行驅動電流的調整是較佳的，由於不會引起機械性 幹擾，故可使動作更為順暢。 '
雖然本發吸是通過目前被認為最可行及較佳的具體實施例說明， 但應了解本發-明不受所揭示的具體實施例限制。相反地，本發明意欲涵蓋包含於權利要求保護範圍的精神及範圍內的諸般修飾及類似安 排，其是符合最廣義的解釋，使涵蓋所有此類修飾及類似的結構。
權利要求
1.一種馬達控制方法，適用於轉動由一光學讀寫頭存取的光碟片，其特徵在於，包含以下步驟於非CAV控制時，當該光學讀寫頭由該光碟片的外圈至內圈進行尋軌操作時，提供一增加的驅動電流使以漸增的速率轉動一主軸馬達；以及當進行該光學讀寫頭的開始進行跳軌操作時，中斷該增加驅動電流使得該主軸馬達維持在一固定轉速。
2. 如權利要求1所述的馬達控制方法，其特徵在於，當進行該光 學讀寫頭開始進行跳軌操作時，將該增加的驅動電流改為一固定的驅 動電流。
3. —種馬達控制方法，適用於轉動由一光學讀寫頭存取的光碟片，其特徵在於，包含以下步驟當該光學讀寫頭位於相對於該光碟片為第一位置時，驅動該馬 達以一第一速率轉動；當該光學讀寫頭位於相對於該光碟片為第二位置時，驅動該馬達以高於該第一速率的一第二速率轉動，其中該第一位置與該第二位置之間的距離小於一第一門坎值；以及當該光學讀寫頭從該第一位置移動至相對於該光碟片為第三位置時，驅動該馬達以由該第一速率轉動加速至一第三速率，其中該第 一 位置與該第三位置之間的距離大於該第 一 門坎值且該第一速率加速至該第三速率的過程中會維持在一第四速率 一 段時間，而該第 一 速率小於該第四速率小於該第三速率。
4. 如權利要求3所述的馬達控制方法，其特徵在於，該第一位置 在該光碟片的外圈，該第三位置在該光碟片的外圈。
5. 如權利要求3所述的馬達控制方法，其特徵在於，維持在該第四速率一段時間即為一恆定速率區。
6. —種馬達控制裝置，適用於轉動由一光學讀寫頭存取的光碟片，其特徵在於，包含-一伺服控制器，發出使一主軸馬達的轉速上升的一第一速率曲線，並且當該光學讀寫頭進行一跳軌動作時發出一保持信號；一保持電路，根據該保持信號修飾該第一速率曲線為具有一固定速率區的一第二速率曲線；以及一馬達驅動器，根據該第二速率曲線調整該主軸馬達的轉速。
全文摘要
本發明關於一種馬達控制方法，適用於轉動由光學讀寫頭存取的光碟片。馬達控制方法包含以下步驟於非CAV控制時，當該光學讀寫頭由該光碟片的外圈至內圈進行尋軌操作時，提供一增加的驅動電流使以漸增的速率轉動一主軸馬達；以及，當進行該光學讀寫頭的開始進行跳軌操作時，中斷該增加驅動電流使得該主軸馬達維持在一固定轉速。
文檔編號G11B19/20GK101169951SQ20071016130
公開日2008年4月30日 申請日期2007年9月28日 優先權日2006年10月26日
發明者瑟歐·郎根赫茲 申請人:飛利浦建興數位科技股份有限公司