Aklaypart.ru

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

Двигатель hdd как разобрать

Поделки из нерабочих HDD — мини-помпа

Понадобилась мне как-то для будущих самоделок водяная помпа. Да не простая — с ограничениями по габаритам — толщина до 25мм, ширина до 50мм (длина — уже можно варьировать). Из желаемых характеристик — напор 1м и расход 100л/ч. Не найдя в продажах желаемого (в основном — по габаритам), по своей упоротойупорной натуре приступил к реализации своего решения данного вопроса!

Внимание — много фото!

«Мозги» и немного предыстории:

Строго говоря, идея использовать для помп моторчики HDD не нова. C 2009 года ведётся целая ветка на одном известном форуме. Так что изначально был нацелен на изготовление помпы из «ноутбучного» жёсткого диска и поиска подходящего драйвера c интегрированными силовыми ключами и бессенсорным управлением.

Но «из коробки» перенять опыт мне не удалось. Череда тестов с разными драйверами (MTD6501C, DRV11873 и ряда прочих китайских поделок) давали неутешительный итог: более крупные моторы от 3.5 дисков работают идеально. А вот с мелкими моторами в лучшем случае удается запустить единицы, и те работают крайне нестабильно. С таким неутешительным результатом давняя идея была заброшена и находилась на грани забвения.

Но относительно недавно наткнулся на довольно любопытный драйвер от TI — DRV10987. При своих скромных габаритах обладает довольно внушительным потенциалом:

  • Рабочее напряжение от 6v до 28v
  • Интегрированный понижающий преобразователь на 5v (можно запитать МК для управления)
  • Постоянный рабочий ток до 2А (пиковый — 3А)
  • Огромное число программно определяемых параметров (задание значений конфигурационных регистров по шине I2C) для управления работой мотора
  • Автоматический перезапуск мотора после аварийной остановки / сбое (если условия возникновения сбоя прошли)
  • Защита от перегрузки по току
  • Защита от перенапряжения
  • Детектирование остановки/блокировки ротора
  • Отключение при перегреве контроллера

Вооружившись ардуинкой (да простят меня за это ругательное слово местные электронщики) для задания параметров, изготовленной ЛУТом платой под данный драйвер, углубился в опыты по запуску моторчиков. Что же, данный контроллер меня не разочаровал! Несмотря на примененный метод «научного тыка» при подборе параметров, удалось найти подход к любому мотору от HDD!

Помог мне в этом самописный онлайн-конфигуратор настроек. Пользуйтесь на здоровье!)

Затем уже были заказаны в поднебесной более презентабельные платки:

После регистрации (ну вот так требуют) можете бесплатно скачать файлы проекта. Или сразу же заказать платы здесь.

О «пересадке сердца»

Осталось дело за малым — достать из корпуса HDD мотор, который кстати говоря, в 2.5 дисках (и в большинстве 3.5) является его неотъемлемой частью. Вкратце можно процесс описать известной фразой «Пилите, Шура, пилите!«:


Из фанеры изготавливается внешняя направляющая под коронку по металлу с креплением к корпусу диска. Для сохранности шлейф мотора приклеивается к его основанию, чтобы не был срезан коронкой


После высверливания получаем кругляшки с моторчиком. После обработки напильником получаем диаметр основания около 25мм.

Подготовка реципиента к трансплантации:

Мозги и сердце будущей помпы отлично ладят друг с другом и готовы обрести новое место обитания. Так что самое время подумать о корпусе и крыльчатке.

Так как нужно получить при малом рабочем объеме высокое давление, крыльчатку спроектировал с 7 лучами:


Печать на 3D принтере поликарбонатом
3D модель

Поликарбонат — вещь для корпуса отличная. Но печатать целый корпус им дорого. Куски толстых листов очень трудно найти да и фрезеровка не бесплатна (для меня). Зато у рекламщиков за спасибо можно выпросить обрезки от листов толщиной 4мм и 2мм. Так что корпус проектировался для последующего нарезания лазером деталей и их склейкой в единое целое без необходимости фрезеровки. Потребуется разве что высверливание отверстий под фитинги и гайки.


Вид 3D модели
3D модель


Набор деталей для склейки «топа» помпы. В местах сопряжения каналов притока и оттока срезаны грани

Ход операции:

Тут хотелось бы сделать лирическое отступление и напомнить желающим повторить и не только, что дихлорэтан, которым проводилась склейка — содержит мало витаминов и вдыхать нужно больше довольно токсичное и летучее вещество. Работы с ним нужно проводить или на открытом воздухе или в хорошо вентилируемом помещении.


Стек деталей «топа» на сушке после склейки — верх-приток-сепаратор-крыльчатка-ротор. Аналогично склеивается основание для мотора (или изготовить из 6мм куска поликарбоната целиком)


После склейки высверливаются отверстия для фитинга — 8мм латунной трубки по насечкам на детали «сепаратор»

Читать еще:  Аварийный запуск двигателя ваз


Старый добрый состав БФ-4 как по мне дает надежную склейку латуни и поликарбоната


Тем же клеем приклеивается основание мотора в нижней части помпы. В верхней части рассверливаются (не насквозь!) отверстия под вклейку гаек-заклепок М3. И на фото видна прокладка из тонкого силикона

Тестирование:

Вот и пришла пора проверить в работе самоделку. Для этого был наскоро собран тестовый стенд. Так как Хабр читают дети серьезные разработчики, у которых внешний вид и состав стенда может вызвать приступы паники, ужаса и дезориентации, хотел его спрятать под спойлер… но надеюсь, всё обойдётся, и потом не говорите, что я вас, уважаемые читатели, не предупреждал!


Ардуинка подаёт управляющий сигнал PWM, коэффициент заполнения которого задается вручную переменным резистором, считывает значение конфигурационных регистров, а так же определяет скорость вращения как через внутренние регистры драйвера (RPMrg), так и по сигналу FG (RPMfg). Питание мотора — 12v

Запуск мотора без нагрузки. Регулировка оборотов и замер энергопотребления

Мотор успешно стартует от 6% управляющего PWM сигнала. А в конце видео видно, как на высоких оборотах значения скорости во внутреннем регистре «подвисают» на интервале от 10к до 13к оборотов, хотя через выход FG частота фиксируется без изменений.

С холостым ходом всё понятно — получили 13к оборотов при напряжении 12v и потреблении 0.16A. Но собиралась водяная помпа, а я тут воздух гоняю. Так что следующий этап — сопровождение домочадцев на улицу, дабы не мешались, и оккупация ванной комнаты!


Делать замеры и снимать видео у меня, увы, не получилось. Так что обойдемся фото общего плана. К измерительному оборудованию добавились секундомер и банка на 3л


По итогам замеров получилась вот такая таблица


График расхода

Как итог — данная поделка целиком удовлетворяет моим требованиям. А в случае поломки, благодаря разборной конструкции и наличию в любых ремонтных мастерских / сервисных центрах ящиков с дохлыми 2.5HDD — починить не составит труда. И путь к дальнейшему построению СВО открыт! Так что продолжение следует!

Жёсткий диск: взгляд изнутри. Ковыряем «хард»

Доброго всем времечка! Эта статья посвящена теме устройства жёсткого диска HDD, работающего через интерфейс SATA и носит ознакомительный характер! Мы с Вами наглядно посмотрим как разобрать жёсткий диск. Будем просто его разбирать и наглядно изучать его устройство.

ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ: нельзя разбирать жёсткий диск компьютера! Никогда и ни в коем случае не делайте со своим «хардом» то, что описано в этой статье! Далее Вы увидите и поймёте, почему нельзя разбирать «рабочий» жёсткий диск. Мы же с Вами в этой статье будем разбирать совершенно неисправный HDD, который уже не подлежит восстановлению.

Начнём с внешнего осмотра. Лицевая сторона с металлической крышкой и наклейкой выглядит вполне приятно. Обращаю Ваше внимание на то, что эта крышка крепится специальными винтами под «звезду». Впрочем, такими винтами крепятся абсолютно все узлы жёсткого диска.

А вот то, что мы с Вами видим с обратной стороны (днище) повергнет в шок любого радиолюбителя, да и любого человека, который хоть какое-то отношение имеет к электронике. Отчетливо видны глубокие царапины на плате управления, а также отсутствие шлейфа от контроллера управления двигателем.

Так что вывод однозначный: наш «хард» побывал в руках вандала или, скорее всего, маленького ребёнка и является не рабочим с вероятностью 100%.

И второй вывод: жёсткий диск — штука хрупкая и требует особого обращения. Поэтому нельзя его ронять, кидать, швырять, разбирать и, уж тем более, оставлять наедине с маленькими детьми.

Итак, вооружившись отверткой «под звезду», откручиваем все винты крышки. Она почему-то сниматься не хочет! Оказывается, под заводской наклейкой скрывается еще один винтик. Откручиваем его, снимаем крышку и любуемся красотой этого инженерного чуда. Красиво, не правда ли? Похоже на какой-то дорогой проигрыватель. Хотя, в общем, по сути оно так и есть.

Основу нашего «харда» составляют два алюминиевых диска, покрытых ферромагнитным слоем (диски могут быть из любого другого немагнитного материала, например из прочного стекла, значение имеет только покрытие). Второй важнейшей частью является подвижная штанга с головкой записи/чтения.

Принцип действия схож с обычным проигрывателем виниловых дисков: диски вращаются, а головка движется вдоль дисков, считывая намагниченные области. Запись происходит точно так же, только головка при этом сама намагничивает/размагничивает определенные области. Однако, если в проигрывателе головка снабжена иголочкой для считывания звука с пластинки и как бы ползёт по ней, царапая, то в жёстком диске головка не касается поверхности дисков — всё происходит электромагнитным путём.

Читать еще:  Асинхронный двигатель снижение оборотов

Вращением дисков заведует небольшой двигатель, управляемый контроллером на плате (шлейф от которого в нашем случае оборван). Движение штанги с головкой осуществляется по принципу электромагнита. В задней части она имеет катушку, на которую подается электрический ток. Сама же катушка расположена между двух постоянных магнитов. В зависимости от силы тока меняется напряжённости электромагнитного поля и штанга отклоняется на определённый угол. Этим механизмом управляет отдельный контроллер. Видите на снимке выше справа от штанги шлейф? Именно через него происходит управление, а так же обмен данными между головкой и платой (мозгом жёсткого диска).

Как мы уже отметили, в конструкции «харда» имеется два диска, надетых на шпиндель двигателя и разделённых втулками и специальной переборкой. Поскольку дисков два, то и головок тоже должно быть две. Ан-нет! На самом деле головок четыре, поскольку запись/чтение происходит с обеих сторон каждого диска.

Плату, к сожалению, аккуратно снять не удалось, поскольку «звёзды», которыми она крепится гораздо меньшего размера. Поэтому я её просто максимально аккуратно выломал.

На плате находятся:

Подводя итог, хотелось бы сказать две вещи.

Во-первых, статья носит чисто ознакомительный характер. Она просто наглядно демонстрирует то, как можно теоретически разобрать жесткий диск и демонстрирует его внутреннее устройство. Разбирать рабочий, нормальный жёсткий диск нельзя.

Второй момент связан с первым. Мне бы очень хотелось, чтобы читатель, теперь уже зная об устройстве жёсткого диска и посмотрев наглядно из каких частей он состоит, в очередной раз, пытаясь подключить свой диск к другому компьютеру (не важно каким способом) или при производстве профилактики системного блока, понимал, что жёсткий диск — устройство электронное и в тоже время электромеханическое. В нём множество мелких и хрупких деталей, открытая плата, много движущихся механических деталей. Вместе с тем данный «девайс» не из дешёвых. Поэтому, друзья мои, будьте со своим «хардом» помягче, любите его)))

А если серьёзно, то будьте предельно аккуратны при подключении и транспортировке жёстких дисков, дабы срок их службы продлился как можно дольше.

Проверка возможности отремонтировать жесткий диск через S.M.A.R.T

Чтобы определить можно ли отремонтировать жесткий диск в домашних условиях, его надо протестировать. Производители заранее подготовились к такой проверке: все носители оснащаются системой S.M.A.R.T, позволяющей протестировать деталь. Система позволяет:

  • проверить степень износа накопителя,
  • увидеть рабочие параметры и сравнить с критическими,
  • оценить производительность электроники.

Для проверки надо скачать утилиту для S.M.A.R.T, запустить, дождаться появления результатов и оценить показанные параметры. Если ситуация критическая, лучше немедленно перенести данные в другое хранилище и установить в ПК новый хард-носитель.

Замена контроллера

Выйти из строя может и управляющая плата или logical board – электронная начинка жесткого диска.

В таком случае есть вероятность спасти данные и даже восстановить работоспособность носителя.

Часто причиной выхода HDD из строя является перегорание TVS диода, отвечающего за регулирование напряжения.

Его роль – защита микросхем и электронных элементов от скачков напряжения.

В случае его значительного повышения, когда значение напряжения превышает пиковое, допустимое для прохождения через диод, последний перегорает, отчего не включится и винчестер.

Замена TVS диода либо его исключение из схемы – возможные варианты решения проблемы:

  • в первом случае замену элемента лучше доверить специалисту;
  • во втором – также, жесткий диск запустится, но защищен от перенапряжения он не будет. Для переноса важной информации с HDD этого вполне достаточно.

Когда на плате видны следы выгорания либо обугливания радиоэлектронных элементов, есть смысл отремонтировать плату, а лучше – заменить её на аналогичную.

В любом случае придётся заплатить за работу и заменённые элементы, что обойдётся не дешево.

Отыскать точно такую же плату, оригинальную, выпущенную для вашего семейства и модели жесткого диска также непросто, а гарантии, что её замена заставит устройство исправно функционировать, не даст никто.

Диск может раскручиваться, но системой не определяться, сгореть сразу на старте, вообще не запуститься и т.д.

Восстановление

Пришло время приступить к восстановлению.

: соблюдайте регистр при вводе команд!

  1. Перейдем на уровень 1, введя /1
  2. Очистим S.M.A.R.T. командой N1
  3. Выключаем питанием и ждем, когда остановится двигатель (
  • Включаем питание и снова нажимаем Ctrl+Z
  • Очищаем список bad-блоков: вводим i4,1,22
  • Повторяем пункты 3-4
  • Вводим в консоли: m0,2,2,0,0,0,0,22 (для жестких дисков «Made in China» — m0,2,2. 22)
  • Переходим на уровень 2: /2
  • Останавливаем двигатель: вводим Z
  • Выключаем питание

    Читать еще:  Чип тюнинг двигателя рено мастер

    После всех манипуляций жесткий диск стал определяться в BIOS. Чтобы не столкнуться с проблемой снова, обновите ПО у винчестера. Эта процедура совсем проста: с сайта производителя скачивается загрузочный образ, который записывается на болванку. Далее — загрузка и обновление прошивки в пошаговом режиме, просто следуйте инструкциям на экране.

    Сейчас я описал ситуацию, когда все работает, как надо, но так получается редко. В процессе восстановления возникло несколько трудностей, с которыми, я уверен, вам тоже предстоит столкнуться. Поэтому, все у кого что-то не получилось, ищите решение в последнем разделе этой статьи.

    «Ремонт» внешнего HDD

    Вообще, конечно, слово «ремонт» — в этой статье слишком громкое, но по другому не передать смысл.

    Не так давно ко мне принесли один внешний жесткий диск, который отказывался работать: при подключении загоралась лампочка (свето-диод) и тут же гасла.

    Далее жесткий диск никак не реагировал, пока снова не отключишь и не подключишь его к USB-порту. Диск, кстати, довольно популярная модель на сегодняшний день — Seagate Back Up Plus Slim 2 Tb BLACK.

    Рис. 1. Внешний жесткий диск Seagate Back Up Plus Slim 2 Tb BLACK

    Внешний жесткий диск представляет из себя небольшую коробочку с USB-проводом, внутри которой скрывается обычный жесткий диск и небольшая плата (контроллер), своего рода переходник с USB-порта к SATA входу диска.

    Так вот, очень часто выходит из строя не сам диск (если вы, конечно, его не роняли) , а эта платка. Кстати, во многих моделях дисков она очень тонкая и хрупкая, повредить ее можно на раз-два.

    Поэтому, прежде чем ставить «крест» на внешнем жестком диске — можно попробовать вскрыть его, достать сам диск и подключить его напрямую к ПК/ноутбуку, либо вставить в другой BOX.

    Как разобрать внешний диск

    Конкретно модель Seagate Back Up Plus Slim 2 Tb BLACK вскрывается очень легко — достаточно поддеть крышку ножом (см. красная стрелка на рис. 1) .

    Важно!

    Далеко не все модели дисков так легко разобрать. Некоторые вообще запаяны «намертво», и чтобы открыть их — нужно сломать корпус (при этом, есть большой риск убить сам HDD).

    Разборка жёсткого диска от ноутбука

    Итак, вы извлекли накопитель из компьютера, обзавелись необходимыми инструментами, определили местонахождение всех винтов. Как разобрать жёсткий диск от ноутбука? Начать данную операцию необходимо с удаления контроллера. Контроллер — это элемент в накопителе, осуществляющий управление накопителем и передачу данных. Технически контроллер реализован в виде печатной платы, которая соединена с помощью шлёйфа с механической частью HDD. Открутите винты, удерживающие контроллер на корпусе, затем аккуратно — так, чтобы не повредить шлейф — переверните его. После этого можно отсоединить шлейф от платы. На современных устройствах очень часто шлейф прилегает к плате с помощью контактных площадок, т.е. не закреплён к ней. Тем не менее, не рекомендуется резко снимать контроллер во избежание поломок шлейфа.

    Следующий шаг — разбор непосредственно механической части HDD ноутбука. Его следует начинать с раскручивания винтов, удерживающих крышку. Иногда, в дополнения к ним, производители прибегают к различным защёлкам — тут и может понадобиться канцелярский нож.

    После снятия кожуха, вы получаете доступ к внутренним механизмам накопителя. Следующий шаг — откручивание винта, удерживающего пластины («блины») на шпинделе. Удалив их, вы также сможете без труда снять прочие элементы конструкции: магниты, парковочное место для головки, блок, передвигающий считывающую головку. Все эти элементы закреплены с помощью винтов. Стоит заметить, что магниты линейного двигателя, обеспечивающие перемещение головки, имеют крайне высокую индукцию — из-за этого их крайне сложно отделить от корпуса, даже при условии отсутствия каких-либо дополнительных крепежей.

    • Какой жесткий диск лучше для ноутбука

    Разбор накопителя ноутбука не должен вызвать каких-либо трудностей при условии наличия соответствующих инструментов и аккуратности разбирающего. Главное правило при работе с подобной техникой — внимательность. Не стоит делать резких движений и применять чрезмерную силу: если вы не можете отсоединить деталь, убедитесь в том, что вы открутили все винты, что элемент не удерживается защёлкой и так далее.

    голоса
    Рейтинг статьи
  • Ссылка на основную публикацию
    ВсеИнструменты
    Adblock
    detector