Kde sa nachádza neodýmový magnet na pevnom disku? Môžu magnetické polia poškodiť HDD? Čo sa týka smartfónov

HDD pevné disky Ako dôležitý a známy nosič informácií má jednu nepríjemnú vlastnosť: je krátkodobý. A po neúspechu je to úplne zbytočné. Najčastejšie končí na smetisku, alebo je zámerne zošrotovaný na recykláciu, čo je u nás z viacerých dôvodov považované za úplne nezmyselné, no tým hlavným je chýbajúci jasný a rozšírený mechanizmus recyklácie a separovania odpadu. zber. Toto je téma na samostatný rozhovor, možno sa k tomu ešte vrátime. Medzitým nachádzame využitie v každodennom živote, pretože rozobrať niečo je pre zvedavú myseľ vždy zaujímavé! Môžete deťom ukázať štruktúru moderných diskov a mať „zaujímavý“ čas.

Ako môžeme profitovať z nefunkčného pohonu? Jediné využitie, ktoré ma napadlo, bolo dostať z neho neodýmové magnety, ktoré sú známe svojou magnetizačnou silou a vysokou odolnosťou voči demagnetizácii.

Proces demontáže a odstraňovania magnetov.

Ak máte nástroj, nie je to vôbec ťažké, najmä preto, že disk je pripravený splniť svoj konečný účel.

Budeme potrebovať:

  • Šesťcípy hviezdicový skrutkovač (T6, T7...v závislosti od modelu).
  • Tenký plochý skrutkovač alebo silný nôž.
  • Kliešte.

Mám 3,5 palcový pevný disk WD, ktorý mi verne slúži 4 roky.

Skrutky po obvode odskrutkujeme, ale puzdro sa len tak neotvorí, pod nálepkou sa skrýva ešte jedna. Podľa všetkého ide o tesnenie, ktoré sa hľadá dosť ťažko. Skrytá skrutka sa nachádza na osi magnetických hláv (na fotke som ju označil červeným krúžkom), v tejto oblasti je skrytý upevňovací prvok. Ale nemusíme stáť na ceremónii, pretože potrebujeme iba magnety, zvyšok nemá žiadnu hodnotu. Mali by ste skončiť s niečím podobným, jednou alebo dvoma kovovými platňami s magnetmi. Pomocou klieští a trochu sily ohnite kovovú platňu a opatrne vypáčte magnety. Mal som šťastie, tanier sa ukázal byť plochý a prilepil som ho k poličke na pracovnej ploche super lepidlom. Nástroj je po ruke, nevisí po stole a čo je najdôležitejšie, dali sme druhý život niektorej časti pevného disku. Myslím si, že každý nájde využitie pre magnety v bežnom živote.


Na fotke nie je všetko! Iba tie, ktoré som "odsúdil", keď som to počal domáce !

Niektoré sú mimo prevádzky. Iné sú jednoducho zastarané. (Mimochodom, existuje všeobecný trend k znižovaniu kvality: moderné pevné disky zlyhávajú pomerne často. Staré, s jedným alebo dvoma gigabajtmi (alebo aj oveľa menej), sú všetky funkčné!!! Ale už nemôžu byť používané - majú veľmi malú rýchlosť čítania informácií... A majú veľmi malú pamäť, takže to nestojí za to.

Ale nemôžete ani zdvihnúť ruku, aby ste to odhodili! A často som rozmýšľal, čo sa z nich dá vyrobiť, prípadne ako ich využiť...

Online na požiadanie „...od pevný disk"Sú tu hlavne "supertalentované" nápady na vytvorenie brúsky!!! Ľudia so serióznym pohľadom ukazujú, ako orezať telo, oblepiť samotný disk brúsnym papierom a vyrobiť super-megachladnú brúsku, ktorá ho napája z počítačová jednotka napájanie a používanie vlastného motora pevného disku!

Neskúšala som to... Ale myslím, že s takým brúskom sa to bude dať brúsiť... no, možno klince!... A aj tak, ak moc netlačíš!!

A teraz, keď som to robil, som si spomenul, že pevné disky majú silné neodýmové magnety. A keďže počas zváracích prác „nikdy nemôže byť príliš veľa štvorcov“, potom som po dokončení posledného domáceho projektu okamžite rozobral jeden z pevných diskov, aby som zistil, s čím môžem pracovať)))



Magnet (ukázal som naň červenou šípkou) je prilepený na kovovú konzolu, ktorá je zase zaistená skrutkou.


Staré pevné disky mali jeden alebo viac masívnych magnetov. V nových sú dve. Druhý je nižšie:


Toto som dostal, keď som rozobral svoje disky:



Mimochodom, zaujali ma aj samotné disky. Ak má niekto nápady na ich využitie, podeľte sa o ne v komentároch...


Na začiatok som sa rozhodol prehľadať na internete, či už niekto nevynašiel tento spôsob výroby uhlov zvárania?!)))
Ukázalo sa, že áno! Tieto zariadenia sme už vyrobili z pevných diskov! Ale tam muž jednoducho položil medzi kovové platne drevenú dosku, na ktorú priskrutkoval magnety. Túto metódu som okamžite odmietol z niekoľkých dôvodov:

Po prvé, kombinácia „oblúkové zváranie + drevo“ nie je príliš dobrá!

Po druhé, na koncoch týchto štvorcov sa získa pomerne zložitý tvar. A bude veľmi ťažké ich vyčistiť! A naberie na seba veľa. Dovoľte mi uviesť príklad fotografie z mojej poslednej publikácie. Majú na sebe slabý magnet a tento, keď si ľahol na pracovný stôl, kde pracovali s kovom:


A po tretie, nepáčilo sa mi, že námestie malo veľmi široké konce. To znamená, že pri zváraní niektorých konštrukcií, ktorých komponenty sú užšie ako on sám, sa nedá použiť.

Preto som sa rozhodol ísť inou cestou. Urobte, ako je „drevený“, nie šablónové dosky puzdra, ale samotný koniec medzi nimi, ale urobte tento koniec hladkým a uzavretým.

V predchádzajúcej publikácii som už napísal, že všetky magnety majú póly, ktoré sú spravidla pre permanentné magnety umiestnené na širokých rovinách. Tieto póly nie je vhodné „uzavierať“ magnetickým materiálom, preto som sa tentokrát rozhodol vyrobiť bočnice puzdra z nemagnetického materiálu a koncovú dosku z magnetického! Teda "presne naopak"))))

Takže čo som potreboval:

1. Neodymové magnety zo starých pevných diskov počítača.
2. Nemagnetická platňa z nehrdzavejúcej ocele (pre puzdro).
3. Tenká magnetická oceľ.
4. Slepé nity.

V prvom rade som začal robiť prípad. Mal som tento kus plechu z nehrdzavejúcej ocele. (Nepoznám značku, ale oceľ sa nelepí na magnet).


Pomocou lavicového štvorca som brúskou odmeral a vyrezal dva pravouhlé trojuholníky:



Ostrihala som im aj rohy (tento postup som zabudla odfotiť). Prečo rezať rohy, už som povedal - aby som nezasahoval do zváracích prác.

Presné nastavenie rohov som urobil ručne na kúsku šmirgľového plátna rozprestretého pozdĺž roviny širokej profilovej rúry:


Pravidelne som vkladal obrobky do štvorca a pozeral „na svetlo“. Po vytiahnutí rohov som vyvŕtal otvory pre nity, spojil cez ne dosky skrutkami M5 a znova skontroloval rohy! (Požiadavky na presnosť sú tu veľmi vysoké a pri vŕtaní otvorov by som mohol urobiť chybu).

Ďalej som začal vyrábať samotnú magnetickú platňu, ktorú, ako som už povedal, chcem umiestniť na koniec môjho štvorca. Rozhodol som sa urobiť hrúbku štvorca 20 mm. Vzhľadom na to, že bočné dosky majú hrúbku 2 mm, koncová doska by mala byť široká 16 mm.
Na jeho výrobu som potreboval tenký kov s dobrými magnetickými vlastnosťami. Našiel som to v prípade chybného napájania počítača:


Po narovnaní som vyrezal pás široký 16 milimetrov:




Tu budú umiestnené magnety. Tu však nastal jeden problém: magnety, ktoré majú zakrivený tvar, nezapadajú do šírky môjho taniera....

(Niečo o samotných magnetoch. Na rozdiel od akustických reproduktorov, pevné disky Používajú sa nie feritové, ale takzvané neodýmové magnety. Majú výrazne vyššiu magnetickú silu. Zároveň sú však krehkejšie – hoci vyzerajú ako pevný kov, sú vyrobené zo sintrovaného prášku kovu vzácnych zemín. A veľmi ľahko sa rozbijú. Na pevnom disku sú prilepené k oceľovému šasi, ktoré je už priskrutkované.)

Magnety som z oceľových plátov neodlepil - potrebujem z nich iba jednu pracovnú rovinu. Vyčnievajúce platne som jednoducho odrezal brúskou a trochu aj samotných magnetov.



V tomto prípade sa používa bežný brúsny kotúč (na oceľ). Kovy vzácnych zemín majú vlastnosť samovoľného vznietenia na vzduchu vo vysoko rozdrvenom stave. Preto sa neznepokojujte - „ohňostroj“ iskier bude oveľa silnejší, ako sa očakávalo.

Pripomínam ti!!!
Permanentné magnety sa boja silného tepla!! A najmä - náhle zahrievanie! Preto sa pri rezaní MUSIA ochladiť!
Jednoducho som vedľa nej položil nádobu s vodou a po malom reze som magnet pravidelne spúšťal do vody.
Takže magnety sú odrezané. Teraz sa hodia na prúžok.

Vložením dlhých skrutiek M5 do otvorov pre nity a ich zaistením maticami som po obvode šablóny ohýbal nasledujúcu zložitú štruktúru:





Práve na ňom budú magnety umiestnené vo vnútri.

Používatelia sa často obávajú magnetov ležiacich v blízkosti elektroniky. Niekto nám povedal, alebo sme to sami videli: tieto veci môžu ľahko skresliť obraz alebo dokonca natrvalo rozbiť drahé pomôcky. Je však hrozba skutočne taká veľká?

Predstavte si situáciu: magnetky boli kúpené ako darček pre dieťa. O necelú hodinu neskôr tieto veci skončia blízko počítača, smartfónu, televízora... Otcov mnohomesačný plat je ohrozený. Otec rodiny vyberie „magnety“ a hodí ich na vzdialenú poličku, ale potom si pomyslí: možno to nie je také strašidelné?

Presne to sa stalo novinárovi z DigitalTrends Simonovi Hillovi. Aby našiel pravdu, rozhodol sa obrátiť na odborníkov.

Matt Newby, prvé 4 magnety:

„Ľuďom ostali takéto nápady zo starého elektronické zariadenia- napríklad CRT monitory a televízory, ktoré boli citlivé na magnetické polia. Ak by ste do blízkosti jedného z týchto zariadení umiestnili silný magnet, mohli by ste skresliť obraz. Našťastie moderné televízory a monitory nie sú také citlivé.“

A čo smartfóny?

„Prevažná väčšina magnetov, s ktorými sa stretávate každý deň, dokonca aj niektoré veľmi silné, nebude mať negatívny vplyv na váš smartfón. V skutočnosti je vo vnútri aj niekoľko veľmi malých magnetov, ktoré sú zodpovedné za to dôležité funkcie. Používa sa napríklad bezdrôtové magnetické indukčné nabíjanie.“

Ale na relax je priskoro. Matt to varuje magnetické polia môže stále spôsobovať rušenie niektorých snímačov, ako je digitálny kompas a magnetometer. A ak si k smartfónu prinesiete silný magnet, oceľové komponenty sa zmagnetizujú. Stanú sa z nich slabé magnety a neumožnia správnu kalibráciu kompasu.

Nepoužívate kompas a myslíte si, že sa vás to netýka? Problém je, že ostatní ho potrebujú, niekedy až veľmi. požadované aplikácie. Napríklad, Google Mapy na určenie orientácie smartfónu v priestore je potrebný kompas. Je to potrebné aj v dynamických hrách. Majitelia tých druhých modely iPhone magnety môžu dokonca prekážať pri fotografovaní – smartfón predsa používa optickú stabilizáciu obrazu. Apple preto neodporúča výrobcom oficiálnych puzdier zaraďovať do svojich produktov magnety či kovové komponenty.

Ďalej sú to pevné disky

Myšlienka, že magnety ľahko zničia obsah HDD, je aj dnes veľmi populárna. Stačí si spomenúť na epizódu z kultového televízneho seriálu Breaking Bad, kde hlavný hrdina Walter White pomocou obrovského elektromagnetu ničí digitálne usvedčujúce dôkazy o sebe. Matt sa opäť ujíma slova:

"Magneticky zaznamenané údaje môžu byť poškodené magnetmi - to zahŕňa veci ako pásky, diskety, VHS pásky a plastové karty."

A predsa, je možné, že to, čo urobila postava Bryana Cranstona, by sa mohlo stať v skutočnom živote?

„Teoreticky je možné poškodenie pevného disku neuveriteľne silným magnetom, ak ho privediete priamo na povrch disku. Ale zloženie pevné disky Súčasťou sú neodymové magnety...postačí obyčajný magnet. Ak napríklad zvonku pripevníte magnety systémová jednotka váš počítač, nebude to mať žiadny vplyv na pevný disk."

A ak váš notebook alebo počítač beží SSD disk, nie je sa čoho obávať:

"Flash disky a SSD nie sú ovplyvnené ani silnými statickými magnetickými poľami."

Doma sme obklopení magnetmi, hovorí odborník. Používajú sa v každom počítači, reproduktore, televízore, motore, smartfóne. Moderný život bez nich by bol jednoducho nemožný.

Azda hlavným nebezpečenstvom, ktoré predstavujú silné neodýmové magnety, je nebezpečenstvo prehltnutia malým dieťaťom. Ak ich prehltnete niekoľko naraz, budú sa k sebe priťahovať cez črevné steny, varuje Matt. Preto sa dieťa nemôže vyhnúť peritonitíde (zápalu brušnej dutiny - pozn. redakcie), a teda okamžitému chirurgickému zákroku.

Ako vyzerá ten moderný? HDD(HDD) vo vnútri? Ako to rozobrať? Ako sa nazývajú časti a aké funkcie vykonávajú vo všeobecnom mechanizme ukladania informácií? Odpovede na tieto a ďalšie otázky nájdete nižšie. Okrem toho si ukážeme vzťah medzi ruskou a anglickou terminológiou popisujúcou komponenty pevných diskov.

Pre prehľadnosť sa pozrime na 3,5-palcový SATA disk. Pôjde o úplne nový terabajt Seagate ST31000333AS. Poďme preskúmať naše morča.


Zelená doska upevnená skrutkami s viditeľným vzorom stopy, napájacími a SATA konektormi sa nazýva doska elektroniky alebo riadiaca doska (Printed Circuit Board, PCB). Vykonáva funkcie elektronické ovládanie prevádzku pevného disku. Jeho prácu možno prirovnať k ukladaniu digitálnych údajov do magnetických odtlačkov prstov a ich spätnému rozpoznaniu na požiadanie. Napríklad ako usilovný pisár s textami na papieri. Čierne hliníkové puzdro a jeho obsah sa nazývajú Head and Disk Assembly (HDA). Medzi odborníkmi je zvykom nazývať to „plechovka“. Samotné puzdro bez obsahu sa nazýva aj hermetický blok (základňa).

Teraz odstránime dosku plošných spojov (budete potrebovať hviezdicový skrutkovač T-6) a preskúmame komponenty, ktoré sú na nej umiestnené.


Prvá vec, ktorá vás upúta, je veľký čip umiestnený v strede – System On Chip (SOC). Sú v ňom dve hlavné zložky:

  1. Centrálny procesor, ktorý vykonáva všetky výpočty (Central Processor Unit, CPU). Procesor má vstupno-výstupné porty (IO porty) na ovládanie ostatných komponentov umiestnených na vytlačená obvodová doska a prenos dát cez rozhranie SATA.
  2. Kanál na čítanie/zápis – zariadenie, ktoré konvertuje prichádzajúce dáta z hláv analógový signál do digitálnych dát počas operácie čítania a kódovanie digitálnych dát do analógového signálu počas operácie zápisu. Sleduje aj polohu hláv. Inými slovami, pri písaní vytvára magnetické obrazy a rozpoznáva ich pri čítaní.

Pamäťovým čipom je bežná pamäť DDR SDRAM. Veľkosť pamäte určuje veľkosť vyrovnávacej pamäte pevného disku. Táto doska plošných spojov má nainštalovanú 32 MB pamäte Samsung DDR, čo dáva disku teoreticky 32 MB vyrovnávaciu pamäť (a to je presne množstvo uvedené v technické vlastnosti ach pevný disk), ale to nie je úplne pravda. Faktom je, že pamäť je logicky rozdelená na vyrovnávaciu pamäť (cache) a pamäť firmvéru. Procesor vyžaduje určité množstvo pamäte na načítanie modulov firmvéru. Pokiaľ vieme, skutočnú veľkosť vyrovnávacej pamäte v popise technických špecifikácií uvádza iba výrobca HGST; Čo sa týka iných diskov, skutočnú veľkosť vyrovnávacej pamäte môžeme len hádať. V špecifikácii ATA autori nerozšírili limit stanovený v skorších verziách, rovný 16 megabajtom. Programy preto nemôžu zobraziť hlasitosť väčšiu ako je maximálna.

Ďalším čipom je vretenový motor a ovládač ovládania kmitacej cievky, ktorý pohybuje hlavnou jednotkou (ovládač motora vretena a vretena, ovládač VCM&SM). V žargóne špecialistov ide o „zvrat“. Okrem toho tento čip riadi sekundárne napájacie zdroje umiestnené na doske, ktoré napájajú procesor a čip predzosilňovač-spínač (predzosilňovač, predzosilňovač), umiestnený v HDA. Toto je hlavný spotrebiteľ energie na doske plošných spojov. Riadi otáčanie vretena a pohyb hláv. Tiež, keď je napájanie vypnuté, prepne zastavovací motor do režimu generovania a dodáva výslednú energiu do kmitacej cievky pre hladké zaparkovanie magnetických hláv. Jadro regulátora VCM môže pracovať aj pri teplotách 100°C.

Časť riadiaceho programu disku (firmvér) je uložená vo flash pamäti (na obrázku je vyznačená: Flash). Keď sa na disk pripojí napájanie, mikrokontrolér najprv načíta do seba malú bootovaciu ROM a potom prepíše obsah flash čipu do pamäte a začne vykonávať kód z RAM. Bez správne načítaného kódu nebude disk chcieť ani naštartovať motor. Ak na doske nie je žiadny flash čip, znamená to, že je zabudovaný v mikrokontroléri. Na moderných diskoch (približne od roku 2004 a novších, ale výnimkou sú pevné disky) Disky Samsung a majú aj nálepky od Seagate) flash pamäť obsahuje tabuľky s kódmi pre nastavenie mechaniky a hláv, ktoré sú pre dané HDA unikátne a iné sa nezmestia. Operácia „switch controller“ teda vždy končí buď tým, že disk „nedetegovaný v BIOSe“ alebo je určený interným názvom výrobcu, ale stále neposkytuje prístup k údajom. Pri predmetnom disku Seagate 7200.11 vedie strata pôvodného obsahu flash pamäte k úplnej strate prístupu k informáciám, pretože nebude možné vybrať alebo uhádnuť nastavenia (v žiadnom prípade takáto technika nie je autorovi známe).

Na kanáli R.Lab YouTube je niekoľko príkladov preskupenia dosky s opätovným spájkovaním mikroobvodu z chybnej dosky na funkčnú:
PC-3000 HDD Toshiba MK2555GSX výmena PCB
PC-3000 HDD Samsung HD103SJ výmena PCB

Snímač otrasov reaguje na otrasy, ktoré sú pre disk nebezpečné a vyšle o tom signál do ovládača VCM. VCM okamžite zaparkuje hlavy a môže zastaviť otáčanie disku. Teoreticky by tento mechanizmus mal chrániť disk pred ďalším poškodením, no v praxi to nefunguje, takže disky nepúšťajte na zem. Aj keď spadnete, motor vretena sa môže zaseknúť, ale o tom neskôr. Na niektorých diskoch je snímač vibrácií vysoko citlivý, reaguje aj na najmenšie mechanické vibrácie. Údaje prijaté zo snímača umožňujú ovládaču VCM korigovať pohyb hláv. Okrem hlavného majú takéto disky nainštalované dva ďalšie snímače vibrácií. Na našej doske nie sú ďalšie snímače spájkované, ale sú pre ne miesta - na obrázku sú označené ako „Snímač vibrácií“.

Doska má ďalšie ochranné zariadenie - potlačenie prechodového napätia (TVS). Chráni dosku pred prepätím. Keď dôjde k prepätiu, TVS vyhorí a vytvorí skrat k zemi. Táto doska má dva TVS, 5 a 12 voltov.

Elektronika pre staršie disky bola menej integrovaná, pričom každá funkcia bola rozdelená do jedného alebo viacerých čipov.


Teraz sa pozrime na HDA.


Pod doskou sú kontakty pre motor a hlavy. Okrem toho je na tele disku malý, takmer neviditeľný otvor (dýchací otvor). Slúži na vyrovnávanie tlaku. Mnoho ľudí verí, že vo vnútri pevného disku je vákuum. V skutočnosti to nie je pravda. Vzduch je potrebný na to, aby hlavy aerodynamicky vzlietli nad hladinou. Tento otvor umožňuje kotúču vyrovnávať tlak vo vnútri a mimo ochranného priestoru. Z vnútornej strany je tento otvor prekrytý dýchacím filtrom, ktorý zachytáva čiastočky prachu a vlhkosti.

Teraz sa pozrime do uzavretej zóny. Odstráňte kryt disku.


Samotné veko nie je ničím zaujímavé. Je to len oceľová platňa s gumovým tesnením, aby sa do nej nedostal prach. Nakoniec sa pozrime na plnenie kontajnmentovej zóny.


Informácie sa ukladajú na disky, nazývané aj „platne“, magnetické povrchy alebo platne. Údaje sa zaznamenávajú na oboch stranách. Ale niekedy na jednej strane hlava nie je nainštalovaná, alebo je hlava fyzicky prítomná, ale je zakázaná v továrni. Na fotografii môžete vidieť vrchnú dosku zodpovedajúcu hlave s najvyšším číslom. Platne sú vyrobené z lešteného hliníka alebo skla a sú potiahnuté niekoľkými vrstvami rôzneho zloženia vrátane feromagnetickej látky, na ktorej sú dáta skutočne uložené. Medzi platňami, ako aj nad ich vrchom, vidíme špeciálne vložky, nazývané oddeľovače alebo oddeľovače. Sú potrebné na vyrovnanie prúdenia vzduchu a zníženie akustického hluku. Spravidla sú vyrobené z hliníka alebo plastu. Hliníkové separátory sa úspešnejšie vyrovnávajú s chladením vzduchu vo vnútri kontajnmentovej zóny. Nižšie je uvedený príklad modelu prechodu prúdu vzduchu vo vnútri hermetickej jednotky.


Bočný pohľad na platne a separátory.


Čítacie a zapisovacie hlavy (hlavy) sú inštalované na koncoch držiakov jednotky magnetickej hlavy alebo HSA (Head Stack Assembly, HSA). Parkovacia zóna je oblasť, kde by mali byť hlavy zdravého disku, ak je vreteno zastavené. Pre tento disk je parkovacia zóna umiestnená bližšie k vretene, ako je vidieť na fotografii.


Na niektorých pohonoch sa parkovanie vykonáva na špeciálnych plastových parkovacích plochách umiestnených mimo dosiek.


Skladové parkovacie miesto Western Digital 3.5”

V prípade parkovania hláv vo vnútri dosiek je potrebný špeciálny nástroj na odstránenie bloku magnetických hláv bez neho, je veľmi ťažké odstrániť BMG bez poškodenia. Pre vonkajšie parkovanie môžete medzi hlavy vložiť plastové rúrky vhodnej veľkosti a odstrániť blok. Aj keď, existujú aj sťahováky pre tento prípad, ale sú jednoduchšej konštrukcie.

Pevný disk je presný polohovací mechanizmus, a pre jeho normálna operácia je potrebný veľmi čistý vzduch. Počas používania sa vo vnútri pevného disku môžu vytvárať mikroskopické čiastočky kovu a mastnoty. Na okamžité vyčistenie vzduchu vo vnútri disku slúži recirkulačný filter. Ide o high-tech zariadenie, ktoré neustále zbiera a zachytáva drobné častice. Filter je umiestnený v dráhe prúdenia vzduchu vytvorenej rotáciou platní


Teraz odstránime horný magnet a uvidíme, čo sa skrýva pod ním.


Pevné disky používajú veľmi silné neodýmové magnety. Tieto magnety sú také silné, že dokážu zdvihnúť až 1300-násobok svojej vlastnej hmotnosti. Preto by ste nemali dávať prst medzi magnet a kov alebo iný magnet - úder bude veľmi citlivý. Táto fotografia zobrazuje obmedzovače BMG. Ich úlohou je obmedziť pohyb hláv a nechať ich na povrchu platní. BMG obmedzovače rôzne modely sú navrhnuté inak, ale vždy sú dve, používajú sa na všetkých moderných pevných diskoch. Na našom pohone je druhý obmedzovač umiestnený na spodnom magnete.

Tu je to, čo tam môžete vidieť.


Vidíme tu aj kmitaciu cievku, ktorá je súčasťou magnetickej hlavovej jednotky. Cievka a magnety tvoria pohon VCM (Voice Coil Motor, VCM). Pohon a blok magnetických hláv tvoria polohovadlo (aktor) - zariadenie, ktoré pohybuje hlavami.

Čierna plastová časť so zložitým tvarom sa nazýva západka ovládača. Dodáva sa v dvoch typoch: magnetický a vzduchový zámok. Magnetická funguje ako jednoduchá magnetická západka. Uvoľnenie sa vykonáva pomocou elektrického impulzu. Vzduchová západka uvoľní BMG potom, čo motor vretena dosiahne dostatočnú rýchlosť na to, aby tlak vzduchu posunul západku z dráhy kmitacej cievky. Držiak chráni hlavy pred vyletením do pracovnej oblasti. Ak z nejakého dôvodu západka neplní svoju funkciu (disk spadol alebo zasiahol, kým bol zapnutý), hlavy sa prilepia na povrch. Pri 3,5“ diskoch následná aktivácia jednoducho odtrhne hlavy kvôli vyššiemu výkonu motora. Ale 2,5" má menší výkon motora a šance na obnovu dát oslobodením pôvodných hláv zo zajatia sú dosť vysoké.

Teraz odstránime blok magnetickej hlavy.


Presnosť a hladký pohyb BMG podporuje presné ložisko. Najväčšia časť BMG, vyrobená z hliníkovej zliatiny, sa zvyčajne nazýva konzola alebo vahadlo (rameno). Na konci vahadla sú hlavy na pružinovom závese (Heads Gimbal Assembly, HGA). Zvyčajne sa dodávajú samotné hlavy a vahadlá rôznych výrobcov. Flexibilný kábel (Flexible Printed Circuit, FPC) vedie k podložke, ktorá sa pripája k riadiacej doske.

Pozrime sa na komponenty BMG podrobnejšie.

Cievka pripojená ku káblu.


Ložisko.


Nasledujúca fotografia zobrazuje kontakty BMG.


Tesnenie zabezpečuje tesnosť spojenia. Vzduch sa tak môže dostať do jednotky s kotúčmi a hlavami iba cez otvor na vyrovnávanie tlaku. Tento disk má kontakty potiahnuté tenkou vrstvou zlata, aby sa zabránilo oxidácii. Ale na strane dosky elektroniky často dochádza k oxidácii, čo vedie k poruche HDD. Oxidáciu z kontaktov môžete odstrániť gumou.


Ide o klasický rockerský dizajn.


Malé čierne časti na koncoch pružinových vešiakov sa nazývajú posúvače. Mnohé zdroje uvádzajú, že posúvače a hlavy sú to isté. V skutočnosti posúvač pomáha čítať a zapisovať informácie zdvihnutím hlavy nad povrch magnetických diskov. Na moderných pevných diskoch sa hlavy pohybujú vo vzdialenosti 5-10 nanometrov od povrchu. Pre porovnanie, ľudský vlas má priemer asi 25 000 nanometrov. Ak sa nejaká častica dostane pod posúvač, môže to viesť k prehriatiu hlavíc v dôsledku trenia a ich zlyhaniu, preto je čistota vzduchu vo vnútri kontajnmentu taká dôležitá. Prach môže tiež spôsobiť škrabance. Z nich vznikajú nové prachové častice, ale teraz magnetické, ktoré sa prilepia na magnetický disk a spôsobia nové škrabance. To vedie k tomu, že sa disk rýchlo poškriabe alebo v žargóne „prepíli“. V tomto stave už nefunguje tenká magnetická vrstva ani magnetické hlavy a pevný disk klepe (kliknutie smrti).

Samotné prvky čítacej a zapisovacej hlavy sú umiestnené na konci posúvača. Sú také malé, že ich možno vidieť len s dobrým mikroskopom. Nižšie je uvedený príklad fotografie (vpravo) cez mikroskop a schematické znázornenie (vľavo) vzájomnej polohy písacích a čítacích prvkov hlavy.


Pozrime sa bližšie na povrch posúvača.


Ako vidíte, povrch slideru nie je rovný, má aerodynamické drážky. Pomáhajú stabilizovať výšku letu posúvača. Vzduch pod posúvačom tvorí vzduchový vankúš (Air Bearing Surface, ABS). Vzduchový vankúš udržuje let posúvača takmer rovnobežne s povrchom palacinky.

Tu je ďalší obrázok posúvača.


Kontakty hlavy sú tu jasne viditeľné.

Toto je ďalšia dôležitá časť BMG, o ktorej sa ešte nehovorilo. Nazýva sa predzosilňovač (predzosilňovač). Predzosilňovač je čip, ktorý riadi hlavy a zosilňuje signál prichádzajúci do nich alebo z nich.


Predzosilňovač je umiestnený priamo v BMG z veľmi jednoduchého dôvodu – signál vychádzajúci z hláv je veľmi slabý. Na moderných jednotkách má frekvenciu vyššiu ako 1 GHz. Ak posuniete predzosilňovač mimo hermetickú zónu, takto slabý signál bude na ceste k riadiacej doske značne utlmený. Nie je možné nainštalovať zosilňovač priamo na hlavu, pretože sa počas prevádzky výrazne zahrieva, čo znemožňuje prevádzku. polovodičový zosilňovač elektrónkové zosilňovače takých malých rozmerov ešte neboli vynájdené.

Existuje viac stôp vedúcich z predzosilňovača k hlavám (vpravo) ako do oblasti kontajnmentu (vľavo). Faktom je, že pevný disk nemôže súčasne pracovať s viac ako jednou hlavou (dvojica prvkov na písanie a čítanie). Pevný disk posiela signály do predzosilňovača a ten si vyberie hlavu, do ktorej sa má dostať tento moment pevný disk pristupuje.

Dosť o hlavách, poďme ďalej rozoberať disk. Odstráňte horný oddeľovač.

Takto vyzerá.


Na ďalšej fotografii vidíte zadržiavaciu oblasť s odstráneným horným separátorom a blokom hlavy.


Spodný magnet sa stal viditeľným.

Teraz upínací krúžok (upínacie taniere).


Tento krúžok drží blok dosiek pohromade a bráni im vo vzájomnom pohybe.

Palacinky sú navlečené na vretenovom náboji.


Teraz, keď nič nedrží palacinky, odstráňte hornú palacinku. To je to, čo je pod tým.


Teraz je jasné, ako sa vytvára priestor pre hlavy - medzi palacinkami sú dištančné krúžky. Na fotografii je druhá palacinka a druhý oddeľovač.

Dištančný krúžok je vysoko presný diel vyrobený z nemagnetickej zliatiny alebo polymérov. Dáme to dole.


Vyberieme všetko ostatné z disku, aby sme skontrolovali spodok hermetického bloku.


Takto vyzerá otvor na vyrovnávanie tlaku. Nachádza sa priamo pod vzduchovým filtrom. Pozrime sa bližšie na filter.

Keďže vzduch prichádzajúci zvonku nevyhnutne obsahuje prach, filter má niekoľko vrstiev. Je oveľa hrubší ako cirkulačný filter. Niekedy obsahuje častice silikagélu na boj proti vlhkosti vzduchu. Ak je však pevný disk umiestnený vo vode, cez filter sa dostane dovnútra! A to vôbec neznamená, že voda, ktorá sa dostane dovnútra, bude čistá. Soli kryštalizujú na magnetických povrchoch a namiesto platní je poskytnutý brúsny papier.

Trochu viac o vretenovom motore. Jeho dizajn je schematicky znázornený na obrázku.


Vo vnútri náboja vretena je upevnený permanentný magnet. Vinutia statora, ktoré menia magnetické pole, spôsobujú rotáciu rotora.


Motory sa dodávajú v dvoch typoch, s guľôčkovými ložiskami a s hydrodynamickými ložiskami (Fluid Dynamic Bearing, FDB). Guľôčkové perá sa prestali používať pred viac ako 10 rokmi. Je to spôsobené tým, že ich tep je vysoký. V hydrodynamickom ložisku je hádzanie oveľa nižšie a funguje oveľa tichšie. Ale je tu aj pár nevýhod. Po prvé, môže sa zaseknúť. Pri guľových sa tento jav nestal. Ak guľôčkové ložiská zlyhali, začali vydávať hlasný hluk, no informácie boli čitateľné, aspoň pomaly. Teraz, v prípade ložiskového klinu, musíte pomocou špeciálneho nástroja odstrániť všetky disky a nainštalovať ich na motor s pracovným vretenom. Operácia je veľmi zložitá a málokedy vedie k úspešnej obnove dát. Klin môže vzniknúť pri prudkej zmene polohy v dôsledku veľkej hodnoty Coriolisovej sily pôsobiacej na os a vedúcej k jej ohybu. V krabici sú napríklad externé 3,5“ disky. Krabica stála zvisle, dotkla sa jej a spadla vodorovne. Zdalo by sa, že neodletel ďaleko?! Ale nie - motor je zaklinený a nie je možné získať žiadne informácie.

Po druhé, mazivo môže vytekať z hydrodynamického ložiska (je tam tekuté, je ho tam dosť veľa, na rozdiel od gélového maziva používaného v guľkových ložiskách) a dostať sa na magnetické platne. Aby sa mazivo nedostalo na magnetické povrchy, použite mazivo s časticami, ktoré majú magnetické vlastnosti a zachytávajú ich magnetické pasce. Používajú tiež absorpčný krúžok okolo miesta možného úniku. Prehriatie disku prispieva k úniku, preto je dôležité monitorovať teplotné podmienky prevádzka.


Súvislosť ruskej a anglickej terminológie objasnil Leonid Vorzhev.


Aktualizácia 2018, Sergey Yatsenko

Reprodukcia alebo citácia je povolená za predpokladu, že sa zachová odkaz na originál.



Načítava...
Hore