二:硬盤(pán)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)
硬盤(pán)內(nèi)部結(jié)構(gòu)由固定面板、控制電路板、盤(pán)頭組件、接口及附件等幾大部分組成,而盤(pán)頭組件(Hard Disk Assembly,HDA)是構(gòu)成硬盤(pán)的核心,封裝在硬盤(pán)的凈化腔體內(nèi),包括浮動(dòng)磁頭組件、磁頭驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、盤(pán)片及主軸驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、前置讀寫(xiě)控制電路等。
由讀寫(xiě)磁頭、傳動(dòng)手臂、傳動(dòng)軸三部分組成。磁頭是硬盤(pán)技術(shù)最重要和關(guān)鍵的一環(huán),實(shí)際上是集成工藝 制成的多個(gè)磁頭的組合,它采用了非接觸式頭、盤(pán)結(jié)構(gòu),加電后在高速旋轉(zhuǎn)的磁盤(pán)表面飛行,飛高間隙只有 0.1-0.3μm,可以獲得極高的數(shù)據(jù)傳輸率?,F(xiàn)在轉(zhuǎn)速達(dá)5400rpm的硬盤(pán)飛高都低于0.3μm,以利于讀取較大 的高信噪比信號(hào),提供數(shù)據(jù)傳輸存儲(chǔ)的可靠性。由于早期硬盤(pán)采用的磁感應(yīng)磁頭在讀寫(xiě)使用和設(shè)計(jì)上的局限 性,新型大容量的硬盤(pán)產(chǎn)品都采用了新型MR(Magnetoresistive heads) 磁阻磁頭。
MR磁阻磁頭采用了讀寫(xiě)分離的磁頭結(jié)構(gòu),寫(xiě)操作時(shí)使用傳統(tǒng)的磁感應(yīng)磁頭,讀操作則采用MR磁頭。分離設(shè)計(jì)可以針對(duì)磁頭的不同特性分別進(jìn)行優(yōu)化,以得到最佳的讀寫(xiě)性能。
由于MR磁頭采用特殊材料制成,在磁場(chǎng)作用下可改變MR元件的電阻值和電流,當(dāng)盤(pán)片飛過(guò)磁頭表面時(shí)通過(guò)阻值變化去感應(yīng)信號(hào),因而信號(hào)變化相當(dāng)敏感,數(shù)據(jù)讀取的準(zhǔn)確性也非常高。同時(shí)MR磁頭具有極窄的道密度,可以把盤(pán)片磁道做得很則相應(yīng)整體密度將提高,從而使硬盤(pán)的單碟容量可以達(dá)到以GB為單位。隨著技術(shù)的發(fā)展,具備更窄的道密度,采用多層結(jié)構(gòu)、磁阻效應(yīng)更好的材制作的GMR(Giant Magnetoresistive heads)磁頭也已在超大容量的硬盤(pán)中使用。