Что такое шпиндельный двигатель hdd - Авто Журнал
Aklaypart.ru

Авто Журнал
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Что такое шпиндельный двигатель hdd

Комментарии:

  • Sony подтвердила, что закроет .
    Нет больше PlayStati.
    от Berserk
  • PlayStation 4 полностью взлома.
    Свободу ps4!
    от Berserk
  • Слухи: PlayStation Store будет.
    Сони должна совершит.
    от Berserk
  • Установка CFW на PlayStation 3.
    Если у меня ps3 fat .
    от Андрей
  • Установка CFW на PlayStation 3.
    В который раз зависа.
    от Sergii
  • Видеоинструкция по установке H.
    доброго времени суто.
    от defencee
  • Видеоинструкция по установке H.
    Доброго времени суто.
    от Михаил
  • Видеоинструкция по установке H.
    Спасибо
    от Алексей
  • PlayStation 3 взломана окончат.
    http://jbreaker.ru/b.
    от JBreaker
  • PlayStation 3 взломана окончат.
    Что то давно о проши.
    от BENZIN

Самые полезные комментаторы:

Голосования

Двигатель, используемый для вращения дисков, принято называть шпиндельным. Он всегда имеет жесткую связь с осью дисков, никакие ремни или шестерни не применяются. Данный двигатель обязан иметь минимальный уровень шума – любая вибрация передается другим узлам, что может привести к сбоям и ошибкам в процессе чтения и записи. И тогда восстановить данные сможет лишь специализированная компьютерная помощь.

Скорость вращения двигателя всегда должна иметь постоянную величину. Для этого используется специальная управляющая схема с автоподстройкой (обратной связью), позволяющей добиться требуемой точности. Таким образом, частота вращения оси контролируется автоматически, вручную повлиять на данный параметр невозможно.

В большинстве жестких дисков шпиндельный двигатель размещается под блоком HDA (в нижней части). Однако, многие современные накопители используют другую компоновку – двигатель встраивается непосредственно в центр блока дисков. Такая конструкция позволяет значительно «сэкономить» расстояние по вертикали, разместив большее количество дисков в «стопке».

Первые шпиндельные двигатели использовали шариковые подшипники, но ряд ограничений вынудили разработчиков начать поиск альтернативных вариантов. Главным недостатком шариковых подшипников является так называемое радиальное биение, которое формируется при поперечном смещении шариков на расстояние зазора (примерно 0,1 микродюйма). Данный показатель может показаться несущественным, но при высокой плотности записи это может стать серьезной проблемой. Возникающее биение приводит к возникновению произвольных поперечных движения жесткого диска, приводящих к колебаниям дорожек. Кроме того, соударения и зазоры металлических шариков генерируют дополнительный механический шум, который также ухудшает характеристики устройства.

Для устранения этих недостатков был разработан новый вид подшипника, названного гидродинамическим. Главная роль в нем отведена высокопластичной смазке, расположенной в двигателе между втулкой и шпинделем.

Применение новой смазки позволило значительно снизить радиальное биение, что, в свою очередь, приводит к снижению механической вибрации.

Устройство жесткого диска

Если снять верхнюю крышку жесткого диска, вы увидите лишь плату электроники и еще одну крышку, под которой находится герметическая зона. Именно в этой гермозоне и расположены основные элементы HDD. Несмотря на распространенное мнение, что гермозона жесткого диска содержит вакуум, это вовсе не так – внутри гермозона заполнена очищенным от пыли сухим воздухом, а в крышке обычно имеется небольшое отверстие с очищающим фильтром, предназначенное для выравнивания давления воздуха внутри гермозоны.

В целом жесткий диск состоит из следующих основных компонентов:

    Плата электроники — представляет собой интегральную схему, которая осуществляет управление работой жесткого диска и обрабатывает сигналы, полученные со считывающих головок, преобразовывая их в понятные компьютеру сигналы ATA-стандарта. Плата контроллера имеет свой собственный процессор, устройства ПЗУ и ОЗУ, а также микросхему управления двигателем диска.

Восстановление заклинивших HDD Seagate

В конце весны обратился ко мне клиент с поломанным винчестером печально известной 11-ой серии Seagate. Диски как уже все в курсе, плохие. Плохизна происходит по причине использования для сборки низкокачественных комплектующих. Начиная от самих пластин, и заканчивая шпиндельным двигателем и блоком голов. Все эти апдейты микропрограммы от производителя, размещенные на Сигейтовском сайте, как мертвому припарка. Одна из распространенных причин выхода дисков Seagate из строя — так называемое заклинивание мотора, когда диск при старте издает характерные жужжащие звуки, повторяющиеся с равной периодичностью, что свидетельствует о безуспешных попытках раскрутить шпиндель.

Поскольку, как я уже упоминал, неисправность своего рода классическая, то в месяц в среднем один-два таких винчестера на восстановление информации приносят. Ремонту они, само собой не подлежат, разве что ставить плату электроники на новый гермоблок, а восстановление данных очень даже возможно.

По каким причинам шпиндельный двигатель на HDD клинит, и что происходит с диском при этом? Самая распространенная причина клина HDD — несоблюдение температурного режима эксплуатации. Фактически для современного жесткого диска крайне желательно организовать повышенный теплоотвод методом обдува доп. венитлятором. В противном случае перегрев двигателя приводит к разжижению и выдавливанию из стакана смазки. В процессе этого начинают появляться ошибки позиционирования, диск начинает многократно перепозиционироваться и с этого момента процесс начинает развиваться лавинообразно. Перегрев усиливается, ось начинает деформироваться, касается стенок стакана и происходит эффект горячей сварки, ось намертво прикипает к стакану. При этом сама ось как правило деформируется так, что при попытке проворота спец. устройством (руками тут и думать нечего, нужно серьезное усилие) самого стакана (ось уже не провернуть никак) пластины начинают задевать за пластиковые рассекатели. Что происходит с головками чтениязаписи? В большинстве случаев механизм организации парковки голов, т.н. airlock, успевает убрать головы в парковочную зону, но иногда головы «залипают» на поверхности, делая дополнительные осложнения для работ по последующему ремонту HDD или восстановлению информации.

Читать еще:  Холостой ход двигателя аее

Другая причина заклинивания винчестера, механическое воздействие. Удар во время работы диска или в момент покоя способен привести к такому же искривлению оси, в результате чего опять же деформация и упирание в стенки стакана со всеми вытекающими как описано выше, последствиями.

Как поступать с заклиненным винчестером, если с него нужно восстановить данные? Очевидно, что пакет пластин в сборе и блок магнитных голов необходимо перенести в гермозону с исправным шпиндельным двигателем. Для этого нужно использовать специальные инструменты. Первая задача, вывести головы за пределы поверхности. Этого ни в коем случае нельзя делать просто взявшись рукой за коромысло и протягивая головки к краю. Выход из строя mr эментов и царапины на пластинах вам обеспечены. Для съема голов нужно пользоваться спец. инструментом, по примеру описанному в этой статье, который позволяет снимать головы с пластин ведя их по воздуху.

Съемник голов установлен в гермозону

Инструмент не из дешевых, 500 европейских тугриков за модификацию (а для всей линейки Seagate F3 таких девайсов нужно три штуки, на разное количество голов в блоке) но оно того стоит.

Следующий ответственный момент, перенос пакета пластин. Делать это нужно обязательно перенося весь пакет в сборе, специальным инструментом по типу этого,

Устройство для снятия пакета дисков HDD в сборе

который обеспечивает сохранение межпластинной центровки. Для вертикальной центровки придется использовать несложную лазерную установку, которая позволяет отслеживать колебания по смещению отраженного от магнитной поверхности лазерного луча.

Более правильным решением является процесс выпрессовки пакета вместе со шпинделем и последующая запрессовка в рабочую банку. Таким образом, сохраняется не только горизонтальная, но и вертикальная заводские центровки.

Все работы нужно проводить в условиях чистой зоны, для которой идеально подходят ламинарные шкафы. Самые дешевые шкафчики делают и продают в Ленинграде, по 60 000 за штуку.

Процесс выпрессовки/запрессовки шпинделя

Выполняя все вышеописанные условия я получаю 100% гарантию успешного восстановления данных с заклиненных винчестеров. Но бывают и исключения. Одно из них, тот самый диск, о котором я упомянул в начале заметки.

Получив винчестер, я провел его диагностику, которая включала в себя вскрытие гермозоны в «чистой комнате». Типичный клин, блок голов не деформирован и находится на парковочной области, осмотр пластин с помощью зеркал и световода дефектов поверхности не выявил. Сложностей для восстановления данных не усматривается, типичный случай. По факту диагностики сформирована сумма, которая включает в себя оплату работ (150 евро) и диска-донора на шпиндель которого будет пересажен пакет.

Ознакомившись с результатами диагностики и озвученной суммой за восстановление данных клиент вспоминает об одном толковом ремонтёре сотовых телефонов, который к тому же хороший друг заказчика и все сделает бесплатно. Подумаешь, мотор заклинило!

Диск забирают и несут сотовых дел мастеру. Сотовый мастер не смог ничего поделать, так как поломанный винчестер сильно отличался по внутреннему устройству от Нокии 1100, которую всегда так просто ремонтировать.

Что с HDD происходило в недрах мастерской по мобильникам, остается только догадываться, опираясь на ту картину, которую я лицезрел спустя пару месяцев, когда диск все-таки вернули мне, т.к. пришло осознание того, что данные нужны, и бесплатно тут не получится.

Пакет пластин уже пересажен в новый корпус. Методом «вынул-вставил по одной». На краях пластин заботливо проставлены метки фломастером. Именно они помогают добиться микронной точности продольного совмещения.

Метки на краях пластин, сверху частички грязи

Читать еще:  В какую сторону крутится двигатель юмз

Верхняя пластина испачкана фрагментами отпечатков пальцев и зацарапана.

Грязь на пластине HDD, размазанная головкой

Еще грязюки, еще царапин

Нижняя пластина имеет серъезные радиальные царапины, причем не равномерной глубины. Очевидно, перекошенный пакет царапался нижней головой.

Зацарапанные пластины винчестера Seagate

Обратная сторона пластины покрыта еле заметными царапинами в виде полумесяца, — следы от стаскивания голов по поверхности.

Несмотря на малозаметность царапин, на графике чтения такое приводит к повторяющимся группам бэд-блоков и невозможности вычитать ни один файл крупнее 10 мегабайт без ошибок. А в совокупности с убитыми нижней и верхней поверхностями пакета, про файлы вообще можно забыть.

Вобщем, владельца жесткого диска можно поздравить — экономия на всю катушку. Данных с этого диска уже не восстановить.

  • 3.67
  • 1
  • 2
  • 3
  • 4
  • 5

Читать так же:

Восстановление жесткого диска после удара

Ударенный HDD Seagate 7200.11 из Краснодара

Сгорел контроллер жесткого диска HDD

К чему может привести сгоревшая плата на HDD

А вот теперь моя версия ! Первый заклиненный HDD я принёс в ремонт. Причина — его уронили с высоты порядка 50 см и после подключения к компьютеру диск разогнался и застопорился (это видимо причина появления радиальных царапин ) его серийный номер 9QM2XWZL. В мастерской мне ответили что сделать очень сложно и очень дорого и нужен донор который сложно найти и нет гарантий что получиться. Я отчаялся и случайно нашёл точно такой-же HDD его серийный номер 9QM60GTM. Этот HDD уже был у вас в ремонте после чего работал не стабильно и просто лежал пылился. Мне переставили внутренние диски от заклиненного в этот HDD и хотя он и был зацарапан он читался но с очень маленькой скоростью 20мб копировал 1,5 часа . Тогда и появились метки — диски друг относительно друга двигались с целью найти лучшее положение ! Если бы в первый раз вы мне сказали найдите донора и мы вам всё сделаем я бы не искал других вариантов 🙁 . А статья прикольная 🙂 !

И ещё заклиненный HDD вы не разбирали ( потому что я и не знал что его заклинило, и с меня вы не взяли ни копейки просто сказали что его заклинило и т.п.). Зачем тогда писать ? Получив винчестер, я провел его диагностику, которая включала в себя вскрытие гермозоны в «чистой комнате». Типичный клин, блок голов не деформирован и находится на парковочной области, осмотр пластин с помощью зеркал и световода дефектов поверхности не выявил. Сложностей для восстановления данных не усматривается, типичный случай. По факту диагностики сформирована сумма, которая включает в себя оплату работ (150 евро) и дискадонора на шпиндель которого будет пересажен пакет. И такой цифры 150 евро я не слышал, первоначальная сумма была 10-14 т.р. В следующий раз напишите в конце статьи — я такой хороший, а все мастера сотовых отстой ! Спасибо за проделанную нереальной сложности работу !

его уронили с высоты порядка 50 см и после подключения к компьютеру диск разогнался и застопорился (это видимо причина появления радиальных царапин )
— Ага, вам безусловно виднее.
Мне переставили внутренние диски от заклиненного в этот HDD и хотя он и был зацарапан он читался но с очень маленькой скоростью 20мб копировал 1,5 часа
— Конечно. Верю! 🙂
И ещё заклиненный HDD вы не разбирали ( потому что я и не знал что его заклинило, и с меня вы не взяли ни копейки просто сказали что его заклинило и т.п.). Зачем тогда писать?
— Вы правы. Если на диске не проковыряны защитные наклейки, не «зализаны» крепежные винты то он и не разбирался, как же иначе?
И такой цифры 150 евро я не слышал, первоначальная сумма была 10-14 т.р.
— Все верно. О том, что в базе данных по первоначальной расписке отмечено «Работа 6 т.р. + донор; отказ» мы умолчим. Если вы чего «не слышали» то этого и не было.

Определяем скорость вращения шпинделя жесткого диска

Тут я для вас америку не открою, скорость вращения шпинделя жесткого диска определить, не то что просто, а очень просто, тут два варианта. Если у вас есть возможность физически посмотреть на этикетку расположенную на диске, то вы сможете увидеть вот такой показатель RPM в данных примерах это 7200RPM.

Читать еще:  Характеристики двигателя крайслер пацифика

Если же у вас жесткий диск стоит в устройстве или сервере, то скорость вращения шпинделя жесткого диска будем смотреть в специальных программах, коих куча, могу посоветовать

  • crystalmark
  • aida64
  • speccy

Конечно, чем выше скорость вращения шпинделя, тем быстрее диск, но есть и обратная сторона медали, с увеличением скорости вращения пластин диск сильнее нагревается и становится более шумным. Это может компенсироваться технологией, WD IntelliPower, которая уменьшает энергопотребление и шум за счет снижения скорости вращения шпинделя. А потерю производительности частично компенсируют оптимизацией алгоритмов кэширования. Похожая технология у HGST с целью сокращения энергопотребления называется CoolSpin.

Выводы

Думаю, вы в очередной раз убедились, что по возможности нужно переходить на твердотельные диски, так как они имеют много приимуществ

  • Не нагреваются
  • Нет механических деталей, если упадет, то ничего ему не будет
  • Скорость в разы быстрее
  • Долговечнее
  • Но к сожалению имеют меньший объем и стоят пока дороже, хотя эта грань каждый год уменьшается.

Форматы жестких дисков

Жесткие диски бывают двух видов — это 3,5 и 2,5. Их различие в том, что первый вариант используется в настольных компьютерах, а второй часто можно встретить в мобильных компьютерах или сборках серверов.

Скорость вращения шпинделя в форм-факторе 3,5 дюйма составляет 7200 об/мин. Такой показатель положительно сказывается на производительной части системы в целом. Максимальная скорость вращения шпинделя жесткого диска данного формата может достигать 15 тысяч об/мин.

У форм-фактора 2,5 по скорости нет разницы с первым вариантом — его количество оборотов в минуту может также варьироваться от 5400 до 15000 об/мин.

На данный момент в современных корпусах имеется специальная модификация, которая позволяет использовать жесткие диски формата 2,5 в разъемах 3,5 путем эксплуатации салазок.

FAQ – популярные вопросы

Какая скорость вращения лучше — 5400 или 7200?

На первый взгляд кажется, что чем быстрее, тем лучше. Однако надо учитывать, что с увеличением скорости вращения пластин диск сильнее нагревается и становится более шумным. Дисковые накопители с 7200 RpM универсальны для большинства задач, а диски с 5400 RpM отлично подойдут, например, для домашнего хранилища файлов.

А что такое технология IntelliPower?

Технология WD IntelliPower уменьшает энергопотребление и шум за счет снижения скорости вращения шпинделя. А потеря производительности частично компенсируется оптимизацией алгоритмов кэширования. Похожая технология у HGST с целью сокращения энергопотребления называется CoolSpin.

RAID — это дисковый массив жёсткого диска

Установив в компьютер 2, 4 — несколько HDD, работать они будут независимо друг от друга, но если воспользоваться возможностями RAID, можно обеспечить или более высокую скорость обмена данных или же более высокую надёжность хранения информации, а также существует возможность объединить эти преимущества.

  1. RAID 0 — дисковый массив, служащий для увеличения скорости чтения и записи, позволяет объединить в себе до четырёх жёстких дисков, которые будут являться одним целым пространством, сама информация разбивается на части и записывается на разные винчестеры практически одновременно, поэтому при выходе из строя хотя бы одного HDD, информация может пропасть навсегда. Данный недостаток компенсируется высокой скоростью обмена данных.
  2. RAID 1 — зеркальный дисковый массив, ориентированный на высокую надёжность хранения данных, важно, чтобы пары винчестеров были идентичны, впрочем, как и при RAID 0, ведь после записи информации на одном диске, она дублируется и на других. Здесь уже поломка какого-либо одного жёсткого диска не сможет повлиять на потерю важной информации.
  3. Оба массива используются обычно в крупных организациях, в которых важны скорость и высокая надёжность, но лучшим вариантом будет RAID 0 + RAID 1 , подходящий как для дублирования информации, так и распределения её по памяти информационных носителей. Для такого массива нужно не мене двух пар идентичных жёстких дисков, и дополнительное охлаждение, что ещё более увеличит уровень шума.

Что такое HDD — в материале статьи описано довольно чёткое понятие этого термина, основы работы и его устройство. Жесткий диск с каждым годом модернизируется и совершенствуется: увеличиваются размеры памяти, понижается энергопотребление и скорость обмена данными так же увеличивается, а хорошим примером служит гибридный винчестер. Альтернативным вариантом для хранения информации на компьютере является твердотельный накопитель, который можно установить на один компьютер вместе с жёстким диском обеспечив преимущества SSD и HDD.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector