Целью данной статьи является показать, как современный жесткий диск или жесткий диск построен. Каковы его основные части, как они выглядят и что эти части названий и аббревиатур. В качестве примера мы будем разбирать 3.5 "SATA дисков.

Чтобы сделать его более приятным, мы будем рвать на куски довольно новый 1TB Seagate ST31000333AS диска.Давайте взглянем на наши «морской свинки».

Фантазии кусок зеленой ткани стекла и меди с SATA и разъемы питания называют печатные платы или платы.PCB имеет место на проводах и электронных компонентов жесткого диска. Черный цвет алюминиевого корпуса со всеми необходимыми элементами внутри головы и называют Ассамблеи диск или HDA. Сам корпус называется Base.

Теперь давайте уберем печатных плат и электронных компонентов видеть на другой стороне.

Сердцем платы является самой большой чип в середине называется Micro блок управления или MCU. На современных жестких дисков микроконтроллера обычно состоит из центрального процессора и процессора, что делает все вычисления и чтение / запись канала - специальный блок, который преобразует аналоговые сигналы от руководителей в информации во время чтения цифровых процессов и кодирует цифровую информацию в аналоговый сигнал, когда диск должен писать. Микроконтроллер также имеет порты ввода-вывода, чтобы контролировать все на печатной плате и передавать данные через интерфейс SATA.

Память чипа DDR SDRAM памяти, тип чипа. Размер памяти определяется размером кэш-памяти жесткого диска.Эта печатная плата имеет 32 Мб DDR Samsung чипов памяти, которые теоретически означает, что жесткий диск имеет 32 Мб кэш-памяти (и вы можете найти такую ??информацию в спецификации на жесткий диск), но это не совсем так. Потому что память логически разделена на буфер или кэш-памяти и встроенное памяти. Процессор питается некоторый объем памяти для хранения микропрограмм некоторые модули, и, насколько мы знаем, только Hitachi / IBM диски показать реальный размер кэш-памяти данные листы для других дисков вы можете только догадываться, насколько большой является реальный размер кэш-памяти.

Далее чип звуковой катушки Мотор контроллер или VCM контроллер. Этот парень является самым энергопотребление чипа на печатной плате. Он управляет вращением шпинделя, и возглавляет движение. Ядро VCM контроллер может стоять рабочая температура 100C/212F.

Флэш чип хранит часть прошивки привода. При подаче питания на диск, MCU чип считывает содержание флэш-памяти в память и запускает код. Без такого диска код даже не раскручивается. Иногда нет флэш-памяти на плате, что означает, что содержание вспышки находится внутри MCU.

Ударная датчик может обнаружить сильных ударов наносится на диск и отправить сигнал на контроллер VCM.VCM контроллер немедленно парки глав, а иногда и снижает скорость вращения диска. Это теоретически должно защитить водителя от дальнейших повреждений, но практически этого не происходит, поэтому не бросайте вы едете - она ??не выживет. На некоторых дисках ударные датчики для обнаружения даже световые колебания и сигналы от таких датчиков помочь VCM контроллер настраивать главы движения. Такие диски должны иметь как минимум два датчика удара.

Другое устройство защиты от перенапряжения называемый диод борьбе или TVS диода. Он защищает плату от скачков напряжения от внешнего источника питания. Когда TVS диода определяет скачок напряжения он сам картофель и создает короткое замыкание между разъемом питания и заземления. Есть два TVS диодов на печатной плате для 5V и 12V защиты.

Давайте взглянем на HDA

Вы можете видеть двигатель и руководителей контакты, которые прятались под PCB. Существует также небольшое отверстие почти незаметно на HDA. Это отверстие называется дыханием отверстие. Вы может быть слышали старый слух, который говорит, что жесткий диск имеет вакуум внутри, так что это не так. Жесткий диск использует дыхание отверстие для выравнивания давления внутри и снаружи HDA. С внутренней стороны отверстия закрыты дыхание Дыхание фильтр, чтобы сделать воздух чистым и сухим.

Теперь пришло время взглянуть под капот. Мы собираемся, чтобы удалить крышку привода.

Крышка себя ничего интересного. Просто кусок стали с резиновым шнуром для защиты от пыли. Наконец, мы увидим HDA изнутри.

Драгоценные информации, хранящейся на пластинах, можно увидеть верхнюю пластину на картинке. Жесткие диски из полированного алюминия или стекла и покрыты несколькими слоями различных соединений, включая ферромагнитного слоя, который фактически сохраняет все данные. Как вы можете видеть часть пластины покрыты самосвал. Самосвалы иногда называют сепараторы расположены между пластинами, они уменьшают колебания воздуха и акустического шума. Обычно самосвалы из алюминия или пластика. Алюминиевые самосвалы лучше для охлаждения воздуха внутри HDA.

Следующая картинка показывает, пластин и самосвалы со стороны

Главы установлены на стек глава Ассамблеи или HSA. Этот привод имеет стоянку ближе к оси и, если власть не распространяется на диске, обычно припаркованные HSA как на картинке.

HDD является высокоточным механизмом и для работы требуется очень чистый воздух внутри. Во время работы жесткого диска может создать некоторые очень мелкие частицы металла и масла внутри. Для очистки воздуха сразу привод использует фильтр рециркуляции. Это привет технологий фильтр, который постоянно собирает и поглощает даже мельчайшие частицы. Фильтр расположен на пути движения воздуха создается вращения пластин.

Теперь мы собираемся, чтобы удалить верхний магнит, чтобы увидеть, что находится под.

Жесткие диски используют очень сильные неодимовые магниты. Такой магнит настолько сильный, что может поднять до 1300 раз больше собственного веса, поэтому не ставьте пальцы между магнитом и стали или другого магнита - он может развивать большое влияние. Вы можете видеть на этой картинке есть HSA пробки на магнит.HSA HSA пробки ограничить движение, так что головы не будет биться на зажиме пластины, а с другой стороны, они не просто слететь с пластинами. HSA пробки могут иметь различные конструкции, но всегда есть два из них, и они всегда присутствуют на современных жестких дисков. На этом диске второй стопор HSA находится на HDA под верхний магнит.

А вот что можно увидеть под верхним магнитом.

Существует другой пробкой HSA. Вы также можете второго магнита. Звуковая катушка является частью HSA, катушки и магнита Голос форма обмотки двигателя или VCM. VCM и HSA образуют привод - устройство, которое перемещает голову. Tricky черного пластика штуковина называется привода защелки устройства защиты - оно выпустит HSA, когда диск не-стоянки (загрузка) возглавляет нормально, и он должен блокировать HSA движения в момент удара, если диск был удален. В основном это защищает (должны, по крайней мере), возглавляющий от нежелательных движений при HSA в автостоянку.

На следующем шаге мы будем брать HSA

HSA имеет точность подшипников, чтобы движения красиво и гладко. Большая часть HSA фрезерованные из куска алюминия называется Arm. Главы карданный подвес или HGA прикреплены к Арм. HGAs и оружие обычно производятся на разных заводах. Гибкий оранжевый виджет гибкие печатные схемы или FPC присоединяется HSA и пластины с руководителями контактов.

Давайте более подробно на каждой части HSA.

Звуковая катушка подключена к FPC

Вот подшипников

На следующей картинке вы можете видеть HSA контакты

Прокладка делает соединение герметично. Единственный путь для воздуха, чтобы зайти внутрь HDA через дыхательные отверстия. На этом диске контакты покрыты тонким слоем золота, для лучшей проводимости.

Это классическое определение руку. Иногда за руку подразумевает целый кусок металла HSA.

Черные мелкие вещи в конце HGAs называется слайдеров. Во многих источниках можно найти, что ползунки, заявленной в качестве фактического главы, но слайдер сам по себе не головой, что это крыло, которое позволяет считывать и записывать элементы летать под поверхностью пластин в. Главы высота полета на современных жестких дисков составляет около 5-10 нанометров. Например: волосы среднего человека составляет около 25 000 нанометров в диаметре. Если частица движется под ползунком он может немедленно перегрева (из-за трения) руководители и убить их, поэтому чистый воздух внутри HDA так важно. Фактическое читать и писать элементы, расположенные в конце слайдера, и они настолько малы, что можно увидеть только под микроскопом хорошо.

Как вы можете видеть поверхность слайдера не является плоской, она имеет аэродинамические канавки. Эти канавки помогают слайдер летать на определенной высоте. Воздух под ползунком образует воздушные поверхности подшипников или ABS. ABS делает слайдер лететь почти параллельно поверхности пластины в.

Вот еще одна картина слайдер

Вы можете ясно видеть глав контактов.

Существует очень важная часть HSA которых мы еще не обсуждали. Он призвал предусилителя или предусилителя. Предусилитель чип, который управляет головой и усиливает сигналы от / к ним.

Причина, по которой предусилитель находится внутри HDA просто - сигналов от руководителей очень слабы и на современные жесткие диски имеют более частотой 1 ГГц, если взять предусилитель из HDA такие слабые сигналы не выживет, они исчезнут на пути к печатной плате .

Предусилитель имеет гораздо больше треков собираются руководители (правая сторона), чем к HDA (слева), это потому, что жесткий диск может работать только с одной "головы" (пара читать записи элементов), в то время.HDD посылает управляющие сигналы для предусилителя и предусилителя выбирает головы, жесткий диск необходимо в данный момент. Этот жесткий диск имеет шесть контактов в «голову», то почему так много? Один контакт на землю, два других для чтения и записи элементов. Другие два для микроприводы - специальный пьезоэлектрический или магнитных устройств, которые можно перемещать или вращать ползунок, он помогает настраивать возглавляет позиции по дорожке. И, наконец, последний контакт для нагревателя. Нагреватель может помочь настроить глав высоты полета. Обогреватель может нагреть карданный - специальный совместный который соединяет ползунок HGA, карданный из две полосы из различных сплавов с различным тепловым расширением. После карданный получил нагрел его наклонности к самой поверхности пластины, и это снимет с высоты полета. После охлаждения карданный прямых себя.

Хватит о голове, давайте продолжим разборки. Мы собираемся, чтобы удалить верхний самосвал.

Вот как это выглядит

А в следующем рисунке показан HDA без верхней самосвал и HSA

Теперь верхнюю пластину не распространяется, вы также можете увидеть дно магнит

Давайте двигаться дальше и снять пластины зажима

Пластины зажима сжатия пластин в пакет пластин, так что они не будут двигаться.

Жесткие диски сидят на шпинделе центра, пластины зажим создает трение достаточно провести пластин на ступицу, когда шпиндель вращается.

Теперь, когда ничего не держит пластины на ступице мы собираемся снять верхнюю пластину и следующая картина показывает, что мы можем видеть в.

Теперь вы видите, как пластины пакет имеет места для головы - лежа на пластинах Прокладочные кольца. Вы можете увидеть вторую пластину, а второй самосвал.

Распорное кольцо является точным деталь из немагнитных сплавов или полимеров. Давайте его.

Наконец, мы собираемся вытрясти остальные вещи из HDA и посмотреть базу

Это как дыхание фильтр выглядит. И дыхание отверстие, расположенное прямо под дыхание фильтр. Давайте посмотрим, дыхание фильтр ближе.

Потому что воздух снаружи, безусловно, имеет пыль дыхание фильтр имеет несколько уровней фильтрации, и это намного толще, чем рециркуляция фильтра, он также может иметь некоторые силикагеля внутрь, чтобы уменьшить влажность воздуха.

1) HDDScan: полная диагностика жесткого диска (видео) 

2)Как проверить температуру жесткого диска,процессора и видеокарты.