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安防知识|浅谈硬盘的工作原理
作者:安防之家  建材之家    2016-08-26  浏览:20
安防之家讯: 本文要为大家介绍硬盘的工作原理,但是在介绍原理之前先为大家介绍下有关硬盘的一些知识,磁头寿命是有限的,频繁的读写会加快磁头臂及磁头电机的磨损,频繁的读写磁盘某个区域更会使该区温度升高,将影响该区磁介质的稳定性还会导至读写错误,高温还会使该区因热膨涨而使磁头和碟面更近了(正常情况下磁头和碟面只有几个微米,更近还得了?),而且也会影响薄膜式磁头的数据读取灵敏度,会使晶体振荡器的时钟主频发生改变,还会造成硬盘电路元件失灵。

任务繁多也会导至IDE硬盘过早损坏,由于IDE硬盘自身的不足,,过多任务请求是会使寻道失败率上升导至磁头频繁复位(复位就是磁头回复到 0磁道,以便重新寻道)加速磁头臂及磁头电机磨损。下面是硬盘的工作原理的讲解。

硬盘的工作原理

现在的硬盘,无论是IDE还是SCSI,采用的都是"温彻思特“技术,都有以下特点:1。磁头,盘片及运动机构密封。2。固定并高速旋转的镀磁盘片表面平整光滑。3。磁头沿盘片径向移动。4。磁头对盘片接触式启停,但工作时呈飞行状态不与盘片直接接触。

盘片:硬盘盘片是将磁粉附着在铝合金(新材料也有用玻璃)圆盘片的表面上.这些磁粉被划分成称为磁道的若干个同心圆,在每个同心圆的磁道上就好像有无数的任意排列的小磁铁,它们分别代表着0和1的状态。当这些小磁铁受到来自磁头的磁力影响时,其排列的方向会随之改变。利用磁头的磁力控制指定的一些小磁铁方向,使每个小磁铁都可以用来储存信息。

盘体:硬盘的盘体由多个盘片组成,这些盘片重叠在一起放在一个密封的盒中,它们在主轴电机的带动下以很高的速度旋转,其每分钟转速达3600,4500,5400,7200甚至以上。

磁头:硬盘的磁头用来读取或者修改盘片上磁性物质的状态,一般说来,每一个磁面都会有一个磁头,从最上面开始,从0开始编号。磁头在停止工作时,与磁盘是接触的,但是在工作时呈飞行状态。磁头采取在盘片的着陆区接触式启停的方式,着陆区不存放任何数据,磁头在此区域启停,不存在损伤任何数据的问题。读取数据时,盘片高速旋转,由于对磁头运动采取了精巧的空气动力学设计,此时磁头处于离盘面数据区0.2 0.5微米高度的”飞行状态“。既不与盘面接触造成磨损,又能可靠的读取数据。

电机:硬盘内的电机都为无刷电机,在高速轴承支撑下机械磨损很小,可以长时间连续工作。高速旋转的盘体产生了明显的陀螺效应,所以工作中的硬盘不宜运动,否则将加重轴承的工作负荷。硬盘磁头的寻道饲服电机多采用音圈式旋转或者直线运动步进电机,在饲服跟踪的调节下精确地跟踪盘片的磁道,所以在硬盘工作时不要有冲击碰撞,搬动时要小心轻放。

通过上面说了那么多硬盘的工作原理,大家应该对硬盘有了一些深入的了解和认识了吧,所以在以后选择或者了解这方面知识的时候,详细大家是会用得到的。



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