5 дюймовый флоппи схема питания мотора

5 дюймовый флоппи схема питания мотора

Однажды, разбирая коробку с компьютерным хламом, я обнаружил у себя несколько дисководов от от старых 3-х дюймовых гибгих дисков. В свое время я извлек из них шаговые двигатели, а выбросить оставшиеся внутренности не поднялась рука. Сейчас мое внимание привлек двигатель для вращения дисков. Он выполнен самостоятельным блоком на отдельной печатной плате вместе с контроллером привода.
Задача состояла в том, как его запустить. Поиск решения в сети Internet по запуску такого двигателя не дал какого-либо положительного результата. Было множество статей по использованию шаговых двигателей позиционирующих магнитную головку и практически ничего по запуску «блина» — двигателя вращения диска. Единственная обнаруженная статья была на английском языке, но там описывался очень древний и конкретный дисковод. В общем пришлось искать способ запуска самостоятельно.

С чего я начал. К плате управления подходит шлейф из 4-5 цветных проводов в зависимости от типа дисковода. Два из них подают питание 12V (это было не трудно проследить), и как правило имеют цвета черный(общий) и красный(+). Оставшиеся провода, как я предположил, должны управлять пуском двигателя и скорее всего имеют ТТЛ уровни.

На плате я также обнаружил два фотоэлемента: один на краю платы — он определяет, что диск вставлен в приемник; второй фотоэлемент стоит ближе к центру двигателя — он позиционирует начальное положение диска в котором имеется соответсвующее отверстие. Нас интересует первый (удаленный) фотоэлемент, так как при вставленном диске мотор уже начинает вращаться (в подключенном к компьютеру дисководу).
Фотография контроллера с мотором от дисковода фирмы TEAC приведена на рисунке 1.


Puc.1

Далее, проследив на плате цепь от фотоэлемента, я установил, что она через транзистор поступает на вход управления микросхемы H13431 — контроллер двигателя (описание этой микросхемы нашел только на японском языке). На тот же транзистор подключен через диод один из проводов входного шлейфа.
Далее — дело техники. Подал на плату питание 12 вольт. Через резистор номиналом 3,3 ком вычисленный контак соединил с плюсом питания. ВСЕ. Двигатель начал вращаться!
Фрагмент платы с установленныи резистором показан на рисунке 2. Крайний левый контакт не задействован (видимо какой-то выходной сигнал). Следы пайки на плате — моя оплошность: подал на входной контакт непосредственно напряжение питания 12В и сжег транзистор, далее действовал осторожнее — через резистор номиналом 3,3 ком.


Puc.2

На другом дисководе (рис.3) с названием Sankyo и микросхемой контроллера M51784 пошел таким же путем (описание этой микросхемы есть на сайте www.datasheetcatalog.com). Нашел входной контакт на плате который выходит через резистор на управляющий транзистор и фотоэлемент. Также через резистор подал на него положительный потенциал. И. тишина. Попробовал поочередно позамыкать на «землю» оставшиеся два входных контакта. Заработало. Что это за контакт я не стал выяснять.


Puc.3

Увеличенный фрагмент второй доработанной платы приведен на рисунке 4. «Земляной» контакт и контакт от него слева запаяны вместе. Крайний левый контакт остался свободным.


Puc.4

Таким образом порядок подключения неизвестного дисковода достаточно прост:

1. Находим провода питания (обычно красный+ и черный-).

2. Пытаемся найти цепь управляющего транзистора и фотоэлемента (примерная схема на рис.5).

3. Если двигатель не вращается оставшиееся контакты замыкаем на «землю» (или подаем на них положительный потенциал через ограничительный резистор в несколько ком).


Puc.5

Дальнейшие эксперимены с двигателем показали, что он работоспособен в диапазоне питающих напряжений от 7 до 12 вольт. При этом скорость вращения его очень стабильна, так как задается кварцевым или пъезокерамическим резонатором. Кстати можно попытаться поставить резонатор на другую частоту тем самым изменив скорость вращения. На моих платах резонатор выполнен в виде пластмассового прямоугольника синего цвета — его легко найти.

Применение данного двигателя оставляю на вашу фантазию. Желаю удачи!

Retro Teardown: Commodore 1541 Floppy Drive vs DVD Drive

Видео: How Old School Floppy Drives Worked 2021, Ноябрь

Retro Teardown: Commodore 1541 Floppy Drive vs DVD Drive

Многие читатели (включая меня), родившиеся в мире, где 2 ГБ ОЗУ считаются древними, а Windows 95 — реликтом юрского периода. В настоящее время CD-приводы являются стандартными, но кто помнит нашего старого друга флоппи-дисковод?

Флоппи-дисководы были эквивалентом дисковода компакт-дисков и использовались для передачи файлов между компьютерами и распространения программного обеспечения. Большинство из них знакомы с классической 3-дюймовой гибкой дискеткой, но до того, как они даже существовали, были дискеты с ошеломляющим размером 5 ¼ дюйма (который мог вмещать только 340 кБ).

Итак, в этом Retro Teardown, давайте посмотрим на Commodore 1541! Commodore 1541 — это приложение для дисковода Commodore 64. Сначала мы быстро рассмотрим DVD-привод и сравним его с Commodore 1541, чтобы мы могли полностью оценить, насколько далеко мы пришли.

Изображение предоставлено Nathan Beach (CC BY-SA 2.5)

Сравнение размеров и спины

Сравнение размеров CD-привода сверху Commodore 1541

Задняя панель Commodore 1541 (внизу) и CD-привод (вверху)

Приведенный здесь привод CD использует кабель IDE, который передает параллельные данные (более современные CD-диски используют SATA) и четырехштырьковый разъем питания (5V и 12V). На задней панели Commodore показан разъем питания (который требует сетевого напряжения), переключатель, предохранитель и два шестиштырьковых штыревых разъема со скоростью передачи данных 0, 4 кБ / с.

Сравнение размеров между 5, 1 / 4-дюймовыми гибкими дисками (до 340 КБ) и компакт-диском (до 700 МБ)

Внутренние CD-накопители: PCB и CPU

Внутренние диски CD-привода

CD-привод показывает PCB и механические разъемы для управления CD-приводом. На печатной плате используется зеленая паяльная маска с черным шелкографией (не так часто, как белый). Можно видеть, что есть много сшивок, так что эта печатная плата может работать с аналоговыми устройствами и / или генерировать много шума.

Материнские платы для компакт-дисков

На материнской плате показаны только две основные ИС и силовая часть схемы (верхний левый). Крупным IC в центре является контроллер CD (MT1858L), но нет данных, которые можно найти в Интернете.

Второй чип представляет собой R2A30232ASP, который представляется шестиканальным контроллером двигателя производства Renesas.

Внутренние CD-привод: механизм и лазер

Внутренний механизм привода CD

CD-привод использует небольшие шаговые двигатели и червячные передачи для управления точным движением лазерной головки (маленькой голубой линзы). Кабель перемычки PCB используется для подключения головки чтения / записи (которая находится на рельсах) к материнской плате, чтобы данные могли быть переданы.

Печатная плата для чтения / записи компакт-дисков. Обратите внимание на контакты CD, GND и DVD для лазерного управления

Вот крупный план лазерного привода. PCB — двухсторонняя двухслойная паяльная маска и используется белая шелкография. Если вы внимательно посмотрите, вы можете обнаружить подключения лазерного диода, которые говорят CD, GND и DVD.

Внутренние интерфейсы флоппи-дисководов: CPU

Внутри очень старого Commodore 1541! Шу, пауки! Кыш!

Это внутренняя часть накопителя Commodore. Обратите внимание, что вся печатная плата выполнена с технологией сквозных отверстий и сокетными микросхемами. Это облегчает восстановление, потому что, если IC не работает, его можно вытащить и заменить новым.

ПХБ имеет зеленый цвет с отделкой фольгой на меде (вы можете определить, как выглядит фольга из оловянной фольги).

Читайте также  Как поменять масло в гидроподъемнике лодочного мотора сузуки

Основные компоненты флоппи-дисковода

Здесь мы видим чипы, которые являются мозгами всей операции. Чипы составляют весь компьютер на базе 6502 со следующими чипами:

  • Процессор 6502
  • Контроллер 6522 IO
  • AM9128 2 КБ SRAM
  • Контроллер гибких дисков MOS325572
  • 901229 ПЗУ чип
  • 325302 ROM чип

Странно думать, что, когда вы используете это с компьютером Commodore, у вас фактически есть две машины!

6502, контроллером 6522 IO и двумя чипами ROM (слева)

Второй контроллер 6522 IO, 325572 MOS-контроллер флоппи-дисков и чип SRAM AMD 2KB

Внутренние разъемы флоппи-дисковода: мощность

Два линейных регулятора напряжения для генерации + 5 В и + 12 В

Вот два линейных регулятора напряжения (7805 и 7812), обеспечивающие + 5 В и + 12 В. По размеру и размеру радиаторов вы можете узнать, что во время использования накопитель потребляет много тока!

Разъемы, используемые для подключения платы к приводом от двигателя и трансформатора

Никакой ленточный кабель или модные перемычки для PCB для Commodore-больших проводов не сделают! Эти провода берут питание от трансформатора снизу, управляют двигателем и головкой чтения / записи.

Под печатной платой показано устройство трансформатора и привода

Ниже печатной платы находится приводной механизм и трансформатор.

Оберните его!

Удивительно видеть, как много технологий изменилось за несколько десятилетий, поскольку микросхемы становятся все сильнее и меньше по мере увеличения плотности данных!

На следующем Throwback в четверг мы срываем Sega Genesis! (также известный как Mega Drive)

Предыдущее ретро-разрывание: говорить и заклинание

Рекомендуемое изображение, используемое любезно предоставлено Nathan Beach (CC BY-SA 2.5)

Накопитель на гибких дисках

Накопитель на гибких дисках (англ. floppy disk drive ) — дисковод предназначенный для считывания и записи информации с дискеты.

Приводы (позиционирования головок и вращения) и система считывания-записи управляется электронной схемой, размещённой на печатной плате, которая находится внутри корпуса дисковода. В отечественной терминологии система управления называлась КНГМД — контроллер накопителя на гибких магнитных дисках.

Накопители гибких дисков, равно как и сами носители — дискеты, были массово распространены с 1970-х и до конца 1990-х годов. В XXI веке НГМД всё сильнее уступают более ёмким CD, DVD и удобным в использовании флеш-накопителям.

Содержание

История

  • 1967 — Алан Шугарт возглавлял команду, которая разрабатывала дисководы в лаборатории фирмы IBM, где были созданы накопители на гибких дисках. Дэвид Нобль (англ.David Noble ), один из старших инженеров, работающих под его руководством, предложил гибкий диск (прообраз дискеты диаметром 8″) и защитный кожух с тканевой прокладкой.
  • 1971 — фирмой IBM была представлена первая дискета диаметром в 8″ (200 мм) с соответствующим дисководом.
  • 1973 — Алан Шугарт основывает собственную фирму Shugart Associates.
  • 1976 — Финне Коннер (англ.Finis Conner ) пригласил Алана Шугарта принять участие в разработке и выпуске дисководов с жёсткими дисками диаметром 5¼″, в результате чего фирма Shugart Associates, разработав контроллер и оригинальный интерфейс Shugart Associates SA-400, выпустила дисковод для миниатюрных (mini-floppy) гибких дисков на 5¼″, который, быстро вытеснив дисководы для дисков 8″, стал популярным в персональных компьютерах. Компания Shugart Associates также создала интерфейс Shugart Associates System Interface (SASI), который после формального одобрения комитетом ANSI в 1986 году был переименован в Small Computer System Interface (SCSI).
  • 1981 — Sony выводит на рынок дискету диаметром 3½″ (90 мм). В первой версии (DD) объём составляет 720 килобайт (9 секторов). В 1984 году фирма Hewlett-Packard впервые использовала этот накопитель в своем компьютере HP-150. Поздняя версия (HD) имеет объём 1440 килобайт или 1,44 мегабайт (18 секторов).
  • 1984 год — фирма Apple стала использовать накопители 3½″ в компьютерах Macintosh
  • 1987 год — 3½″ HD накопитель появился в компьютерных системах PS/2 фирмы IBM и становится стандартом для массовых ПК.
  • 1987 год — официально представлены разработанные в 1980-х годах фирмой Toshiba Corporation дисководы сверхвысокой плотности (англ.Extra High Density, ED ) носителем для которых служила дискета ёмкостью 2880 килобайт или 2,88 мегабайт (36 секторов).

Конструкция

Механика

Для считывания (и записи) информации, записанной на диске, дисковод оснащён установленной на приводе головок парой магнитных головок, прижимающихся к поверхности диска. Двигатель, который осуществляет перемещения головок по диску в двух направлениях с определенным приращением, или шагом, называется шаговым двигателем. Двигатель управляется контроллером диска, который устанавливает головки в соответствии с любым относительным приращением в пределах границ перемещения привода головок. В миниатюрных дисководах на 3½″ головки монтируются на червячной передаче, приводимой в движение непосредственно валом шагового двигателя.

Диски имеют два типа плотности — радиальную и линейную. Радиальная плотность указывает, сколько дорожек может быть записано на диске, и выражается в количестве дорожек на дюйм (англ. Track Per Inch, TPI ). Линейная плотность — это способность отдельной дорожки накапливать данные и выражается в количестве битов на дюйм (англ. Bits Per Inch, BPI ). Шаговые двигатели не могут осуществлять непрерывное позиционирование, обычно он поворачивается на точно определенный угол и останавливается. Большинство шаговых двигателей, установленных в дисководах гибких дисков, осуществляют перемещение с определенным шагом, связанным с расстоянием между дорожками на диске. За исключением дисковода гибких дисков диаметром 5¼″ ёмкостью 360 Кбайт, которые выпускались только с плотностью 48 TPI и в которых использовался шаговый двигатель с приращением 3,6°, во всех остальных типах дисководов (96 или 135 TPI) обычно используется шаговый двигатель с приращением 1,8°. Кроме того, шаговый двигатель выполняет перемещение между фиксированными ограничителями и должен останавливаться при определенном положении ограничителя.

Позиционирование головок — это операция расположения головок относительно дорожек на диске (узкие концентрические кольца на диске), позволяет приступить к чтению или записи информации на диск. Цилиндр (англ. cylinder ) — количество дорожек, с которых можно считать информацию, не перемещая головок. Кольцевые дорожки, расположенные друг под другом на разных сторонах диска, образуют воображаемый цилиндр, отсюда и название. Термин обычно используется как синоним дорожки, а поскольку гибкий диск в дискете имеет две стороны, а дисковод для гибких дисков — только две головки, в гибком диске на один цилиндр приходится две дорожки.

KKBlog.ru

Свежие записи

Свежие комментарии

Внимание!

Комментарии публикую с постмодерацией. Извините, иногда бывают задержки.

Поиск

Флопотрон. Дисководы гибких дисков на 3,5 дюйма

Появилось желание собрать собственный Флопотрон – оркестр из старых флоппи дисководов. Энтузиастами ведется проект Moppy, в рамках которого создана программа и инструкция по дирижированию дисководами посредством Arduino и ПК. Но хочется не просто воспользоваться готовым рецептом, а детально разобраться что и как работает.

Это первая часть цикла про Флопотрон, тут расскажу, как подключить и заставить работать флоппи-дисковод, какие сигналы нужны для управления им. Контроллер Arduino можно на время отложить в сторону, сегодня он не понадобится.

ДЛЯ ПРОДОЛЖЕНИЯ ПРОЕКТА ФЛОПОТРОН НУЖНЫ:
Дисководов 5,25 дюйма + пара дискет
Дисковод 3,5 дюйма марки CHINON FB-354
Немножко дискет 3,5

ПРИМУ В ДАР ИЛИ КУПЛЮ НЕДОРОГО ИЛИ ОПЛАЧУ ПЕРЕСЫЛКУ
ПИШИТЕ НА ПОЧТУ KOBEJIKOV(a)RAMBLER

Что жужжит и крутится?

В дисководе есть мотор, который вращает дискету, и шаговый двигатель, который перемещает считывающую головку. На дискете 80 дорожек, соответственно головка способна сделать 80 шагов.

Читайте также  Как проверить мотор погружного насоса джилекс

Нулевая дорожка ближе к краю магнитного диска, восьмидесятая – ближе к его центру.

В музыкальных целях используется перемещение головки, но при желании двигателем тоже можно покрутить.

Питание дисковода FDD

Дисковод требует напряжения в 5 В. Запитать флоппик можно от компьютерного блока питания. Чтобы запустить блок питания, нужно на самом длинном разъеме перемкнуть контакт зеленого и любого из черных проводов.

Если вы впервые так «заводите» блок питания, то настоятельно рекомендую прочитать в интернете инструкцию на эту тему.

Ни в коем случае, не включайте блок питания компьютера без нагрузки!

Питание к дисководу подводится через четырехконтактный разъём (Mate-N-Lock). Чёрные провода – это минус, красный – +5 В, жёлтый – +12В. Напряжение в двенадцать вольт в дисководе не используется, поэтому соответствующий контакт впаян в плату, но ни к чему не подключён.

Для проведения экспериментов, мне оказалось комфортнее запитать дисковод от внешнего блока питания для жёсткого диска. Воспользовался переходником с Molex на Floppy. Такие переходники еще потребуются, поэтому рекомендую их подкупить заблаговременно.

На фотографии видно, что для питания действительно достаточно только двух проводов: +5 В (красный) и минус (чёрный).

Распиновка интерфейса IDE FDD

Разъём интерфейса 34-пиновый, но на практике не все контакты нижнего ряда могут быть установлены.

Нижний ряд может быть и почти совсем «беззубым» (зависит от конкретной модели), нам не принципиально.

В общем случае, нижний ряд (нечетные контакты) – это минус (Ground), верхний ряд (чётные контакты) – сигнальные линии.

В разных документах описывается как минимум два варианта распайки разъема IDE FDD.

Вариант первый

Контакт Сигнал Контакт Сигнал
2 М/С 20 Step Pulse
4 N/C 22 Write Data
6 N/C 24 Write Enable
8 Index 26 Track 0
10 Motor Enable А 28 Write Protect
12 Drive Select В 30 Read Data
14 Drive Select A 32 Select Head 1
16 Motor Enable В 34 (Spare)
18 Stepper Direction

Вариант второй

Контакт Сигнал Контакт Сигнал
2 Reduced Write 20 Step
4 Reserved 22 Write Data
6 Drive Select 3 24 Write Gate
8 Index 26 Track 0
10 Drive Select 0 28 Write Protect
12 Drive Select 1 30 Read Data
14 Drive Select 2 32 Side 1 Select
16 Motor On 33 Diskette Change
18 Direction Select

Не указанные в таблицах контакты – это минус (Ground)
или же контакт отсутствует или не подключён.

Контакты нижнего ряда замкнуты на минус (общий провод). Исключения могут составить не подключённый 1 и сигнальный 33 контакты. 34 контакт верхнего ряда также может быть минусовым. Корпус дисковода также, как правило, замкнут на минус. Всё это зависит от конкретной модели флоппика. Всегда можно воспользоваться тестером и определить минусовые контакты конкретного экземпляра.

Поскольку флопотрон не будет задействовать функционал по записи и считыванию данных, то необходимости разбираться в назначении абсолютно всех контактов интерфейса смысла нет.

Нам интересны только несколько контактов:

Контакт Сигнал Значение
12
(6, 10, 14)
Drive Select Активизация привода
18 Direction Select Смена направления движения головки
20 Step Импульсы смещения головки
16
(10)
Motor Enable Включение двигателя вращения диска *

* Двигатель вращения диска громких звуков не производит,
поэтому в флопотроне он задействован не будет.

Нумерация дисководов

На один кабель в компьютере можно было повесить два или даже четыре дисковода. Дисководы принято обозначать буквами A, B или как Drive 0, Drive 1, Drive 2, Drive 3.

Дисковод реагирует на команды перемещения головки только тогда, когда он выбран активным. Активность указывается подачей логической единицы на соответствующий пин:

  • 6 – для Drive 3
  • 10 – для Drive 0
  • 12 – дляDrive1 илиB
  • 14 – для Drive 2 или A

Специальной перемычкой (при наличии) на дисководе можно задать номер контакта (6, 10, 12 или 14), который будет отвечает за активизацию дисковода, т.е., по сути, присвоить номер (тип) устройству (Drive 0, Drive 1 — B, Drive 2 — A, Drive 3).

Со временем для подключения дисководов придумали кабель с перекрученными у одного из разъёмов проводами (Floppy Disk Drive Cable Twist), а дисководы с перемычками перестали производить.

Все дисководы стали выпускаться с предустановленным производителем типом. Самый распространённый – это Drive 1, он же B.

Один из двух подключенных к Twist-кабелю дисководов сохранял свой тип Drive 1 (B), а второй, за счет перекрутки, воспринимался компьютером как Drive 2 (A).

Мне с трудом удалось отыскать хоть какой-то дисковод с перемычкой. На Sony MPF520 перемычка позволяет назначить дисковод как Drive 1 (B) или Drive 0.

Скорее всего, все найденные вами дисководы будут дисководами типа B (Drive 1), поэтому в дальнейшем повествовании опираться буду только на них.

Особенность интерфейса IDE FDD

Сигнальные входы подтянуты к питанию. Напряжение высокого уровня на них означает логический ноль, а низкого – логическую единицу.

Таким образом, чтобы подать логическую единицу на какой-либо контакт, достаточно соединить его с минусом.

Напомню, что нижний ряд контактов и корпус – это минус.

Выбор активного дисковода и свечение светодиода

Активизация дисковода производится соединением 12 контакта на минус (подача логической единицы). У активного дисковода сразу начинает светиться зелёный светодиод.

Перемещение считывающей головки возможно только если дисковод активизирован.

Проще всего активизировать дисковод с помощью жесткой перемычки между 11 (минус) и 12 (активизация) контактом.

Если 11 контакта (минуса) нет, то 12 контакт придется соединить с любым другим минусовым контактом нижнего ряда гибким проводом.

Ещё один вариант, это разобрать дисковод и сделать перемычку на минус прямо на плате.

Если все флоппики активизировать перемычками на минус заранее, то при построении флопотрона не потребуется к каждому дисководу подводить провод к 12 контакту.

Отрицательная сторона такого решения – светодиоды всех дисководов будут светиться всё время, даже когда они «не играют».

Включение двигателя

Чтобы запустить двигатель вращающий диск, надо соединить 16 контакт с минусом.

Однако, двигатель работает только тогда, когда в дисковод вставлена дискета.

Можно дискету не вставлять, а зажать отверткой кнопку-датчик.

Как вариант, установить на плату дисковода перемычку, шунтирующую кнопку.

Все проверенные мной дисководы запускают двигатель даже тогда, когда находятся в не активизированном состоянии, т.е. попросту не обращают внимание на уровень 12-го контакта.

Перемещение считывающей головки

Чтобы сместить головку на один шаг, необходимо подать одиночный импульс на контакт 20. Перемещение производится не по фронту, а по спаду импульса. Дисковод должен быть активизирован (минус на 12 контакт).

Направлением перемещения управляет 18 контакт. Когда он замкнут на минус, то головка перемещается по направлению к центру, в противном случае (по умолчанию), к краю диска.

Поперемещать считывающую головку дисковода просто. Достаточно «пощелкать» минусом по 12 контакту.

Головка способна переместиться на 80 шагов.

Некоторые соображения

Как я уже говорил, можно сделать перемычку на плате дисковода между минусом и 12 контактом. В этом случае свечение светодиода будет постоянным.

Можно подвести к 12 контакту отдельный провод и активизировать дисковод только когда надо «пошуметь» головкой.

Еще один способ, это сделать перемычку на плате между 12 и 20 контактами. Тогда при подаче импульса на смещение головки на 20 контакт, автоматически будет происходить активизация дисковода и светодиод будет подмигивать на каждом шаге перемещения.

Читайте также  Как проверить мотор стеклоподъемника ваз 2115

Из старого флоппи-дисковода – станок для правки мелких свёрл

Когда-то давным-давно сделал из старого «винчестера» станочек для правки и заточки мелких свёрл, но у него слишком велика минимальная скорость вращения и обычно когда торопишься, то свёрла перегреваются. Пытался как-то уменьшать обороты, ничего хорошего не получилось и поэтому оставил всё как есть, просто заставив себя не торопиться. А тут недавно пришли знакомые компьютерщики и с вопросом «посмотри, из этого можно что-нибудь полезного сделать?» начали вываливать на стол множество дисководов на три с половиной дюйма (рис.1). И почему-то первой же мыслью было – а не попробовать ли собрать новую низкоскоростную «правку»…

Не откладывая это дело в долгий ящик, тут же снимаем крышки с нескольких дисководов разных марок и смотрим, что там внутри.

А внутри всё по-разному и у разных моделей одной марки управление двигателями может быть собрано и на одной и на двух микросхемах (рис.2).

Рассматриваем детали на платах поподробнее и отдаём предпочтение варианту с двумя микросхемами (рис.3) – по дорожкам и подходящим проводам видно, что правая микросхема ALPS-R SD705A (кроме всего прочего) отвечает за работу шагового двигателя перемещения считывающей головки, а левая LB11813 – только за работу двигателя вращения диска.

Также видно, что обе микросхемы соединяются всего двумя сигнальными дорожками – 33 и 34 выводы большой микросхемы идут к соединённым вместе 10-му и 11-тому выводам и к 12 выводу LB11813 соответственно.

Честно говоря, ранее уже приходилось сталкиваться с дисководами и уже есть некоторое представление о принципе их работы, поэтому, сказав для пущей важности «сейчас мы здесь что-нибудь отрежем…», аккуратно перерезал обе эти дорожки (рис.4).

Вывод 12 микросхемы LB11813 оставляем в покое, а на 10-й и 11-й нужно подать тактовый сигнал CLK. Так как частота его следования должна быть около 1 МГц, а амплитуда стандартная для микросхем пятивольтовой серии, то собираем на подвернувшемся под руку кусочке текстолита генератор прямоугольных импульсов на микросхеме К555ЛН1. Ставим переменный резистор для регулирования частоты и при среднем его положении подбором ёмкости конденсатора подгоняем выходную частоту к 1 МГц. Затем соединяем выход генератора с выводами LB11813 (рис.5), подпаиваем шины питания дисковода и генератора и включаем БП. Слышим, что двигатель начал вращаться. Это хорошо… Покрутив ручку переменного резистора, слышим как меняется частота вращения двигателя. И это хорошо…

Гости, радостные и окрылённые открывшимися перспективами, помчались домой, на ходу обдумывая, как можно использовать это «чудо техники», а я вернулся к схеме, чтобы посмотреть, что нужно оставить, а что убрать, и как это всё это облагородить в корпусе…

Сначала, вооружившись тестером, карандашом и листком бумаги, срисовал с платы схему (рис. 6). Здесь нумерация элементной обвязки, относящейся к микросхеме LB11813, оставлена старой, т.е. той, что была на плате.

Затем посмотрел некоторые технические характеристики. Потребляемый от пятивольтового блока питания ток на холостом ходу равен 0,22 А, при средней «нагрузке» на валу двигателя – меняется от 0,5 А до 0,7 А. Перед самой остановкой вращения ток достигает значения 0,85 А. Температура нагрева корпуса микросхемы LB11813 зависит от нагрузки, но в любом случае не превышает 50-70 градусов.

Минимальная частота генератора, при которой ещё вращается двигатель – около 0,45 МГц, максимальная – около 4,6 МГц.

Теперь дисковод полностью разбираю, оставив только две платы, соединённые 4-мя цветными проводами – по ним микросхема LB11813 управляет двигателем (рис.7). Белый восьмипроводный шлейф тоже не нужен – на плате с двигателем что было интересного, так это не то дроссель, не то какой другой элемент, но очень похожий на дроссель и отвечающий, скорее всего, за контроль частоты вращения двигателя (т.е. выполняющий функции датчика Холла) – так вот его можно выпаять, всё работает и без него. Остальные проводники шлейфа – это общий провод, напряжение питания, а также передача сигналов от концевых выключателей с платы двигателя (выпаиваем и их тоже).

«Сдуваю» термофеном все ненужные элементы с большой платы и обрезаю её так, чтобы остались крепёжные отверстия (рис.8).

Готового подходящего по размерам не нашёл, взял кусок 16-миллиметровой ДСП, тонкий пластмассовый лист и кусок стеклотекстолита от старой печатной платы. Немного попилил, посверлил и закрепил всё так, чтобы не очень «выпирало» и не занимало много места на столе (рис.9, рис.10, рис.11, рис.12).

Печатную плату для импульсного генератора развёл, но пока не вытравил – неохота разводить «бодягу» ради одной-двух маленьких плат. А пока установил в корпус макетный вариант и приклеил термоклеем его и плату с микросхемой-приводом двигателя. Файл печатной платы в формате программе Sprint-Layout находится в приложении к статье (вид сделан со стороны установки деталей — рисунок при ЛУТ надо «зеркалить»).

Никакой накладной декоративной панелью корпус сверху накрывать не стал – головки винтов так и оставил на виду. Пластмасса, из которой сделана верхняя крышка, попалась очень удачная – к ней не прилипают намертво никакие клеи из серий «Момент» или БФ и она практически не царапается и не мажется. Из той части, что осталась при выпиливания отверстия под вращающуюся поверхность двигателя, вырезал кольцо, которое приклеил сверху к этой вращающейся поверхности. На это кольцо можно наклеивать кольца из наждачной бумаги (рис.13), которые при желании достаточно легко содрать и на пластмассовой поверхности кольца почти не остаётся остатков клея. А что остаётся – сцарапывается ногтём.

В качестве блока питания применил импульсный преобразователь, выдающий 5В/1А от какой-то старой оргтехники. Провод питания впаян в схему напрямую – может быть это и не очень правильно, но зато блок питания никогда не теряется и потом, при его замене на новый, не приходится разбираться, где в разъёме «плюс, а где «минус»».

Никаких выключателей на корпусе нет, индикации подачи напряжения тоже. Движок резистора регулировки оборотов выведен сбоку. Учитывая, что за прошедший месяц пришлось два раза править свёрла и один раз затачивать несколько сломанных разного диаметра и за это время ни разу не появилось надобности уменьшить обороты, то получается, что можно было и не делать плавную регулировку. Настроить генератор на 4 МГц – и всё.

Конечно же, проверил работу схемы с двигателем от «винчестера» — всё работает так же, но с заметно меньшей мощностью в сравнении с управлением от «родного» контроллера. Это понятно — двигателю от HDD требуется более высокое напряжение питания.

Из академического интереса посмотрел форму сигналов в цепях питания двигателем. На рисунках ниже показаны состояния на «фазах» U и V относительно общего провода при тактовой частоте 4,6 МГц (рис.14), при 1 МГц (рис.15) и на одной из «фаз» и вывода, обозначенного на платах как N («нейтраль», надо полагать) (рис.16):

Сигналы «снимались» через резисторные делители, поэтому уровни не соответствуют показаниям шкалы напряжений, но так коэффициенты деления были одинаковы и не менялись, то отношения уровней относительно друг друга верны. Временные интервалы соответствуют действительности.