硬盤的結構都有哪些組成？

2013-08-19 10:09 作者：ly 瀏覽量：

硬盤基本上由控制電路板和盤體兩大部分組成。

1. 控制電路板

控制電路板是由接口、DSP處理器、ROM、緩存、磁頭驅動電路和盤片電機驅動電路等組成的：

接口包括電源接口和數據接口及硬盤內部的盤片電機接口、磁頭接口——

電源接口提供硬盤工作所需要的電流。

數據接口提供與計算機交換數據的通道。

盤片電機接口提供盤片電機轉動所需的電流。

磁頭接口用于提供電路板到磁頭和音圈電機的信號連接。

DSP處理器用于控制信號和數據的轉換、編碼等操作。

ROM中存儲了硬盤初始化操作的部分程序，有的ROM為獨立的芯片(可能是EPROM、Flash等)，有的集成到了DSP中。

緩存用于暫存盤體和接口交換的數據，以解決接口速度和硬盤內部讀寫速度的差別。緩存的大小對硬盤的數據傳輸速率有一定的影響，隨著硬盤的不斷發展，緩存的容量也在不斷增大。

磁頭驅動電路負責驅動磁頭準確定位和對磁頭信號進行整形放大等。

電機驅動電路負責精確控制盤片的轉速。

2. 盤體

盤體由盤腔、上蓋、盤片電機、盤片、磁頭、音圈電機和其他的輔助組件組成。為保證硬盤正常工作，盤體內的潔凈度很高。為防止灰塵進入，盤體處于相對密封的

狀態。由于硬盤工作的過程中發熱，為了保證盤腔的空氣壓力與外界平衡，在盤體上有呼吸孔，呼吸孔的內側安裝有一個小的空氣過濾器，硬盤的設計不同，呼吸孔

的位置和結構也有所差別。同時由于盤體在裝配完成后，要寫入伺服信息，所以盤體上有伺服信息的寫入口，在工廠無塵車間里將專用的寫入設備從這個孔伸入盤體

內寫入伺服信息，寫入完成后，會用鋁箔將其封閉。

(1) 盤腔

盤腔一般由鋁合金鑄造后機加工而成，盤體的其他組件都直接或間接安裝在盤腔上面，盤腔上還有將硬盤安裝到其他設備上的螺絲孔。

(2) 上蓋

上蓋一般由鋁合金或軟磁金屬材料加工而成，有的是單層的，有的是由多層材料粘合而成。它的主要作用是與盤腔一起構成一個相對密封的整體，基本上都是用螺釘與盤腔連接，為了保證密封，上蓋與盤腔的結合面一般都有密封墊圈。

(3) 盤片電機

盤片電機的主要作用就是帶動盤片旋轉，在控制電路板上的盤片電機驅動芯片的控制下，盤片電機帶動盤片以設定的速度轉動，盤片電機的轉速由原來低于

4000轉/分，發展到現在的10000轉/分，甚至15000轉/分，盤片轉速的提高直接決定著硬盤的尋道時間。當然，在提高轉速的同時，硬盤的發熱

量、振動、噪聲等也會對硬盤的穩定工作產生影響。所以一些新的技術也不斷地應用到盤片電機上，由最初的滾珠軸承電機發展到現在的液態軸承電機。

盤片的電機一般為轉速恒定的直流無刷電機，為三相直流供電。線圈的繞法分為三角形連接、星形無中線和星形有中線三種，這種電機可以比較精確地控制轉速，讓盤片穩定地旋轉。

(4) 盤片

盤片是硬盤的核心組件之一，不同的硬盤可能有不同的盤片數量。所有的數據都是存儲在盤片上的，盤片是在鋁合金或玻璃基底上涂敷很薄的磁性材料、保護

材料和潤滑材料等多種不同功能的材料層加工而成，其中磁性材料的物理性能和磁層結構直接影響著數據的存儲密度和所存儲數據的穩定性。為了提高存儲密度，防

止超順磁效應的發生，各相關機構進行了大量的研究工作，不斷改進磁層的物理性能和磁層結構。磁記錄層的記錄方式也由以前的縱向磁記錄發展到現在的垂直磁記

錄。

(5) 磁頭

磁頭也是硬盤的核心組件，磁頭的性能對硬盤的數據存儲密度和內部傳輸率有很大的影響。磁頭最早應用的是鐵磁物質，1979年發明了薄膜磁頭，使硬盤

進一步減小體

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