專利名稱：用于控制光盤的旋轉(zhuǎn)速度的設(shè)備和方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種根據(jù)權(quán)利要求1的用于控制光盤的旋轉(zhuǎn)速度的方 法。本發(fā)明還涉及一種如權(quán)利要求11所述的用于控制光盤的旋轉(zhuǎn)速度 的設(shè)備。
背景技術(shù)：
關(guān)于光盤的旋轉(zhuǎn)速率，已經(jīng)針對高旋轉(zhuǎn)速率(>10. 000旋轉(zhuǎn)每分 鐘/RPM)優(yōu)化了當前的光盤驅(qū)動器。仍然在發(fā)生進一步的優(yōu)化，特別 是在降低生產(chǎn)成本方面。這意味著以低生產(chǎn)價格針對高速率(>10. 000 RPM)優(yōu)化當前的轉(zhuǎn)臺電動機。光盤驅(qū)動器中的大多數(shù)傳統(tǒng)的轉(zhuǎn)臺電動 機是不帶電刷的電動機，其利用流經(jīng)電動機線圏的電流的相對相位的 電子換向來控制電動機的旋轉(zhuǎn)速度。對于換向時刻的檢測是通過對在 電動機線圏中引入的電動勢(EMF)進行后感測而實現(xiàn)的。由EMF傳感 器生成的信號的大小與電動機的旋轉(zhuǎn)角速度成比例。因此，如果期望 非常低的旋轉(zhuǎn)速度(例如<100 RPM)則不能使用EMF傳感器，這是因 為EMF信號的大小落在檢測極限以下。
應(yīng)當注意到，已經(jīng)針對光盤(例如CD、 DVD)提出了一個新穎特征， 其名稱為LightScribeTM:標簽面(非數(shù)據(jù)面)被修改成使得允許使用 在從光盤記錄/讀取數(shù)據(jù)時所使用的光盤驅(qū)動器的激光束系統(tǒng)在光盤 的標簽面上刻寫標簽。在進行刻寫的同時，所述激光束關(guān)于光盤的定 位是由第二光學系統(tǒng)控制的，該第二光學系統(tǒng)檢測預先記錄在光盤的 標簽面上的周期性標記。LightScribeTM應(yīng)用特別要求在非常低速度的 極限內(nèi)控制光盤旋轉(zhuǎn)，同時光盤數(shù)據(jù)讀取或記錄應(yīng)用要求使用高盤速 度。
使用Hall傳感器來控制驅(qū)動器的旋轉(zhuǎn)速度允許在更寬的旋轉(zhuǎn)速度 范圍內(nèi)進行控制，其中包括低速度，但是其缺點是提高了復雜度并且 制造成本更高。
W0-2004025644解決了電動機小型化的問題并且7〉開了 一種非常 適用于SFFO ( Small Form-Factor Optical (小型光學))盤的光盤
驅(qū)動器。所公開的光盤驅(qū)動器利用寫在盤上的周期性標記來生成被用 來控制換向時刻的周期性信號。所述換向時刻需要與旋轉(zhuǎn)電動機繞組 關(guān)于電動機的固定定子的相對位置同相。然而，光盤是可移除的，因
此無法先驗地知道盤上的標記關(guān)于轉(zhuǎn)子的位置。W0-2004025644提出 通過一種本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的方法來確定盤上的標記關(guān)于轉(zhuǎn)子的相 對位置，該方法的名稱為同步或盲啟動。這依賴于通過以給定的頻率 改變電流的相位在定子上強加一個旋轉(zhuǎn)磁場。如果電動機上的負載較 低并且在時間上是恒定的，則這導致電動機以給定的頻率旋轉(zhuǎn)，并且 可以測量所述相對位置。因此，只有在電動機上的負載較低并且在時 間上恒定時才能使用在W0-2004025644中所公開的解決方案。在標準 的光盤驅(qū)動器中，典型的負載較高并且負載中的變化較大，其范圍從 3kgmm2直到60kgmm2。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一個目的是提供一種用于控制光盤的旋轉(zhuǎn)速度的改進的 方法，該方法可以在存在高負載和/或可變負載以及要求寬旋轉(zhuǎn)速度范 圍(包括低旋轉(zhuǎn)速度)的情況下使用。本發(fā)明的該目的是通過根據(jù)權(quán) 利要求1的方法實現(xiàn)的。生成第一周期性信號確?？梢栽诘谝凰俣确?圍內(nèi)起動旋轉(zhuǎn)光盤的電動機，而不管該電動機上的負載如何。生成第 二周期性信號以及對所述兩個信號進行校準和映射的步驟把該電動機 可獲得的速度范圍擴展到第一速度范圍之外。
通過權(quán)利要求2的措施獲得一個有利的實施例。如果基于第二周 期性信號和相應(yīng)的映射生成與第一周期性信號相同的周期性控制信 號，則可以使用該周期性控制信號而不是笫一周期性信號來控制電動 機的旋轉(zhuǎn)速度，因此只需要對電動機進行最小的硬件修改。優(yōu)選地， 所述周期性信號被用來控制無電刷電動機的換向時刻，無電刷電動機 是用于光盤驅(qū)動器的優(yōu)選選擇。
通過權(quán)利要求4的措施荻得用于所述映射步驟的一個實施例。確 定所述兩個周期性信號的頻率之間的比值以及相對相位差是實現(xiàn)該映 射步驟的最直接明了的方法。
有利地，可以使用EMF傳感器作為笫一傳感器。EMF傳感器是用于 當前的光盤驅(qū)動器的優(yōu)選選擇，其較為便宜并且確保電動機在高速率
段內(nèi)的起動和運轉(zhuǎn)。
通過權(quán)利要求6的措施獲得一個有利實施例。單獨的光學傳感器 可以非常便宜，并且具有不干擾數(shù)據(jù)路徑的附加優(yōu)點。如果本發(fā)明將 被用在LightScribeTM光盤驅(qū)動器中，則已經(jīng)可以獲得一個檢測存在于 光盤上的周期性標記的光學傳感器并且可以使用它來獲益，從而避免 了向光盤驅(qū)動器引入附加的硬件組件的成本。
可以使用數(shù)字信號處理器來生成所述周期性控制信號以便獲益。 在當前的光盤驅(qū)動器中已經(jīng)存在數(shù)字信號處理器，其除了其他功能之 外還發(fā)送用于控制光盤的旋轉(zhuǎn)速度的控制信號。因此，其在生成所述 周期性控制信號中的使用避免了提高復雜度并且避免了由于添加額外 的硬件組件而導致提高成本。
參照下面描述的實施例，本發(fā)明的這些和其他方面將變得顯而易見。


參照附圖將認識到本發(fā)明的特征和優(yōu)點，其中
圖l示出了根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的用于處理去往/來自光盤的 數(shù)據(jù)的設(shè)備的方框圖。
圖2的流程圖說明了根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的用于控制光盤驅(qū) 動器的旋轉(zhuǎn)速度的方法。
圖3示出了根據(jù)本發(fā)明的一個優(yōu)選實施例的用于處理去往/來自光 盤的數(shù)據(jù)的設(shè)備的方框圖。
圖4示出了光盤的橫截面(4a)以及標簽面的視圖(4b)，該光 盤適于與本發(fā)明的一個實施例協(xié)作。
具體實施例方式
圖l示意性地示出了根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的用于處理去往/來 自光盤的數(shù)據(jù)的光盤驅(qū)動器的方框圖。由電動機(2)旋轉(zhuǎn)放置在托盤 系統(tǒng)(圖中未示出)的光盤(1)。通過光學拾取單元(OPU) (7)從 該光盤(1 )讀取已編碼用戶數(shù)據(jù)或者把已編碼用戶數(shù)據(jù)記錄到該光盤 (1 )上。OPU ( 7 )通過半導體激光器生成激光束(72 )，并且通過透 鏡系統(tǒng)(71 )把該激光束聚焦到光盤(1 )上。通過也被包括在OPU ( 7 )
中的適當檢測裝置來檢測受到光盤(1)上的周期性結(jié)構(gòu)調(diào)制的反射激 光束，所述檢測裝置例如是光電二極管系統(tǒng)。該檢測裝置生成高頻信
號(DATA)，其表示所述已編碼用戶數(shù)據(jù)。根據(jù)本領(lǐng)域中對于CD/DVD 技術(shù)已知的方法來執(zhí)行對所述高頻信號(DATA)的進一步處理以$執(zhí) 行0PU (7)相對于光盤(1)的定位，為簡明起見，從圖1中省略了相 應(yīng)的硬件塊。
為了從光盤(1)讀取數(shù)據(jù)或者把數(shù)據(jù)記錄到光盤(1)上，很重 要的是正確地知道該光盤(1)的旋轉(zhuǎn)速度，并且可以對其進行精確地 控制。通過本領(lǐng)域中已知的作為轉(zhuǎn)臺電動機的電動機(2)來旋轉(zhuǎn)光盤 (1)。該轉(zhuǎn)臺電動機(2)(因此是光盤(1))的旋轉(zhuǎn)速度由相應(yīng)的 電動機驅(qū)動器(3)控制。在典型的光盤驅(qū)動器中，該轉(zhuǎn)臺電動機(2) 是無電刷電動機，并且所述電動機驅(qū)動器(3)控制該轉(zhuǎn)臺電動機(2) 的換向時刻。通過施加流過包含在定子中的線團的電流來旋轉(zhuǎn)無電刷 電動機，所述電流的相位取決于轉(zhuǎn)子關(guān)于所述線圏的相對位置連續(xù)地 切換。為此目的，需要精確地知道該轉(zhuǎn)臺電動機(2)的定子與該轉(zhuǎn)臺 電動機(2)的轉(zhuǎn)子之間的角度。所述轉(zhuǎn)子被附著到轉(zhuǎn)臺上，所述光盤 (1 )被固定到該轉(zhuǎn)臺上。
檢測精確的換向時刻是通過第一傳感器(4)實現(xiàn)的，其生成笫一 周期性信號(SIGN1)。例如，該傳感器可以是Hall傳感器或電動勢 (EMF)傳感器，其檢測在定子線團中生成的電動勢，所述電動勢是由
于轉(zhuǎn)子的永磁體穿過定子線圈所導致的磁通量變化而生成的。所生成 的周期性信號(SIGN1)被輸入到電動機驅(qū)動器(3)?；谒鲂盘?(SIGN1)輸入，所述電動機驅(qū)動器控制所述轉(zhuǎn)臺電動機(2)的換向時 刻，從而控制旋轉(zhuǎn)速度。第一傳感器能夠在笫一旋轉(zhuǎn)速度范圍內(nèi)檢測 信號并且生成第一周期性信號(SIGN1)。
除了第一傳感器(4)之外，還存在第二傳感器(5)，其生成第 二周期性信號(SIGN2)。第二傳感器的幾個實施例是有可能的。第一 實施例對應(yīng)于光學傳感器，其適于檢測沿著光盤(1)的圓周路徑設(shè)置 的周期性標記。后面將關(guān)于圖4討論適用于該目的的光盤(1)。 一個 替換實施例對應(yīng)于Hall傳感器，其檢測所述轉(zhuǎn)臺上的周期性磁標記。 另一個替換實施例是通過基于包括在所述高頻信號(DATA)中的部分 信息導出笫二周期性信號(SIGN2)而獲得的。
如果通過檢測所述光盤(1 )上的周期性標記獲得第二周期性信號
(SIGN2)，則第一 (SIGN1)與第二 (SIGN2)周期性信號的頻率之間 的比值等于電動機的繞組數(shù)目與該光盤(1)上的周期性標記數(shù)目之間 的比值，因此是恒定的并且獨立于電動機(2)的旋轉(zhuǎn)速度。此外，所 述兩個信號之間的相位差也是恒定的，并且獨立于電動機(2)的旋轉(zhuǎn)速度。
第一(SIGN1 )和第二( SIGN2 )周期性信號都被輸入到控制器(6 )。 該控制器(6)執(zhí)行從第二周期性信號(SIGN2)到第一周期性信號 (SIGN1)的映射，并且輸出控制信號(CTRL SIGN )。該控制信號(CTRL SIGN)被輸入到電動機驅(qū)動器(3)。所述映射包括確定以及存儲包含 所述頻率比值和相對相位差的信息，從而啟用該控制器(6)以便基于 所存儲的信息和第二周期性信號(SIGN2)來生成與笫一周期性信號 (SIGN1)相同的控制信號(CTRL SIGN)。
該映射可以被如下實現(xiàn)在生成換向脈沖的時刻(第一周期性信 號(SIGN1)中的峰值)初始化第一和第二計數(shù)器。第一計數(shù)器對第一 周期性信號(SIGN1)中的峰值進行計數(shù)，并且第二計數(shù)器對第二周期 性信號(SIGN2)中的峰值進行計數(shù)。每次生成換向脈沖時，就在一個 列表中記錄第二計數(shù)器的值。第一計數(shù)器對于光盤(1)的每次旋轉(zhuǎn)的 計數(shù)數(shù)目是已知的，并且等于所述線圏的繞組數(shù)目。對于典型的無電 刷電動機，該數(shù)目是三。當光盤(l)已經(jīng)執(zhí)行了一次旋轉(zhuǎn)時，第二計 數(shù)器的值是第二周期性信號的頻率的量度。在光盤的一次旋轉(zhuǎn)之后停 止對計數(shù)的記錄。當計數(shù)器的值達到對應(yīng)于一次盤旋轉(zhuǎn)的值時，每個 計數(shù)器被重置。可以通過每次在達到存在于所述列表中的第二計數(shù)器 的所記錄值時生成一個脈沖來獲得控制信號(CTRL SIGN)?；诘诙?周期性信號以及所記錄的列表而生成的這種控制信號(CTRL SIGN)與 第一周期性信號(SIGN1)相同。
當所述電動機的旋轉(zhuǎn)速度處在第一傳感器(1)的運轉(zhuǎn)范圍之外 時，不再生成第一周期性信號(SIGN1)。在這種情況下，所述控制器 (6)仍然基于第二周期性信號和由所述電動機驅(qū)動器(3)使用的映射 來生成控制信號(CTRL SIGN)(而不是第一周期性信號(SIGN1 ))， 以便控制電動機的換向時刻。因此，可以在第一傳感器(4)可以獲得 的第一范圍之外的旋轉(zhuǎn)速度范圍內(nèi)控制所述轉(zhuǎn)臺電動機(2)的旋轉(zhuǎn)，
只要第二傳感器(5)能夠生成笫二周期性信號(SIGN2)。
參照圖2進一步解釋根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的用于控制光盤的 旋轉(zhuǎn)速度的方法，其包括以下步驟在速度輸入步驟UOO)中，輸入 對應(yīng)于光盤(1)的旋轉(zhuǎn)速度的期望值。該期望值由光盤驅(qū)動器的主控 制單元生成，該期望值取決于使用該光盤驅(qū)動器的應(yīng)用的類型。在如 圖4中所示出的光盤驅(qū)動器的實施例中，該主控制單元例如對應(yīng)于數(shù) 字信號處理器(61)。
在盤檢查步驟(110)中，檢查光盤(1)是否剛被插入，并且在 由第二傳感器(例如，該第二傳感器是專用光學傳感器)生成的第二 周期性信號(SIGN2)與第一周期性信號(SIGN1 )之間沒有可用映射。 該步驟可以通過保持存儲器標記來實現(xiàn)，每次在打開所述托盤并且插 入新光盤時更新該存儲器標記。
如果在判定步驟(120)中判定剛剛插入了新光盤，則所述方法繼 續(xù)到校準速度步驟(130)。在該步驟中，使用第一傳感器(例如在一 個優(yōu)選實施例中是EMF傳感器)在給定校準速度下旋轉(zhuǎn)所述轉(zhuǎn)臺電動 機，該給定校準速度被選擇成使得兩個傳感器都能夠生成周期性信 號。在該校準速度步驟(130)之后是映射步驟(140)。在該步驟中， 執(zhí)行從第二周期性信號(SIGN2)到第一周期性信號(SIGN1)的映射。 例如，在將關(guān)于圖3進一步討論的優(yōu)選實施例中，這對應(yīng)于確定兩個 信號(TACH0 IN與SYNC OUT)之間的頻率比值和相位差，并且生成周 期性控制信號(SYNC IN)。
在所述映射步驟(140)之后是范圍檢查步驟(150)?；氐剿?判定步驟(120)，如果判定有正確的映射可用，則該判定步驟(120) 之后是范圍檢查步驟(150)。在該步驟中，檢查在步驟(100)中輸 入的期望速度是否處在第一傳感器的旋轉(zhuǎn)速度范圍內(nèi)。如果是的話， 則在判定步驟(160)中判定使用第一周期性信號(SIGN1)來控制電 動機的旋轉(zhuǎn)，該信號在一個優(yōu)選實施例中例如是EMF信號。在步驟 (180)中，通過使用第一周期性信號在所述期望速度下旋轉(zhuǎn)電動機。 如果不是的話，則在判定步驟(160)中判定使用所述控制信號來控制 電動機的旋轉(zhuǎn)。在步驟(170)中，通過使用該控制信號在所述期望速 度下旋轉(zhuǎn)電動機。
將關(guān)于圖3討論其中可以實踐本發(fā)明的光盤驅(qū)動器的一個優(yōu)選實
施例的進一步細節(jié)，特別是第一和第二傳感器(4, 5)以及控制器(6) 的優(yōu)選實施例。在附圖中，為了更加清楚，如果相同的功能元件出現(xiàn) 在幾副圖中，則將用相同的附圖標記來表示之。
轉(zhuǎn)臺電動機(2)是典型的光學電動機驅(qū)動器，其名稱為三相無電 刷電動機。其包括轉(zhuǎn)子(21)和定子(22)，該轉(zhuǎn)子還包括永磁體。 該定子包括三個線圏繞組(Ll， L2， L3)。該轉(zhuǎn)臺電動機(2)由電動 機驅(qū)動單元(3)供電及控制。該電動機驅(qū)動單元(3)包括電動機驅(qū) 動器(31 )和傳感器單元(32 )，該傳感器單元32包括EMF檢測單元 和后級放大器(圖3中未示出)。該電動機驅(qū)動器(31)生成用于對 電動機(2)進行控制/供電的參考相位(ref )和三個相位(u， v， w)， 其中的每一個相位彼此偏移120° 。
該電動機驅(qū)動器(31 )由數(shù)字信號處理器(DSP) (61)控制。該 DSP生成一個在本領(lǐng)域中被稱作轉(zhuǎn)軸中信號(spindle-in signal) (InSPN)的信號。該轉(zhuǎn)軸中信號(InSPN)被用來控制流經(jīng)所述定子線 圈(Ll， L2， L3)的電流的大小，因此控制轉(zhuǎn)臺電動機(2)的旋轉(zhuǎn)速 率。所述傳感器單元(32)適于檢測EMF信號，并且生成用于控制電 動機(2)的換向時刻的信號。此外，其還生成在本領(lǐng)域中被稱作頻率 發(fā)生器信號(FG)的信號(圖3中沒有直接示出)，該信號被發(fā)送到 數(shù)字信號處理器DSP (61)，以便由該DSP作為關(guān)于光盤(1)的旋轉(zhuǎn) 速度的信息來使用。如果關(guān)于每一個的所有三個相位的信息都被發(fā) 送，則該信號被稱作三相頻率發(fā)生器(3FG)。在一個實施例中，每次 在向電動機(2)發(fā)送換向信號時，該傳感器單元(32)向DSP (61) 生成一個周期性的SYNC OUT信號。除了可能的相位差之外，該SYNC OUT 信號與所述3FG信號相同，因此該3FG信號可以被有利地用在一個替 換實施例中。
第二傳感器對應(yīng)于檢測存在于光盤(1 )上的周期性標記的轉(zhuǎn)速計 傳感器(41)。下面將參照圖4討論可以與圖3的本發(fā)明的優(yōu)選實施 例相結(jié)合地使用的光盤(1)的進一步細節(jié)。
典型的光盤(1)包括中心孔(11)和箝位區(qū)(12)，其用于把該 盤安裝在光盤驅(qū)動器中并且將其居中。光盤(l)具有兩面， 一面被稱 作數(shù)據(jù)面，另一面被稱作標簽面。該數(shù)據(jù)面包括數(shù)據(jù)區(qū)(15)和外部 區(qū)(16)，用戶信息在數(shù)據(jù)區(qū)內(nèi)被記錄在螺旋狀軌道中。 對于在本領(lǐng)域中被稱作LightScribeTM的應(yīng)用，標簽面被修改成使 得允許使用在從光盤(1)記錄/讀取數(shù)據(jù)時所使用的光盤驅(qū)動器的激 光束系統(tǒng)在光盤(1)的標簽面上刻寫標簽。在刻寫標簽的同時，所述 激光束關(guān)于光盤(1)的定位是由轉(zhuǎn)速計傳感器(41)控制的，其檢測 預先記錄在光盤(1 )的標簽面上的周期性標記(13 )。適用于 LightScribeTM應(yīng)用的光盤具有定義在標簽面的內(nèi)部區(qū)中的新區(qū)，其將
被稱為轉(zhuǎn)速計區(qū)。其中存在被稱作轉(zhuǎn)速計條的周期性徑向標記(13)， 其將被用于關(guān)于光盤(1)定位所述激光束，因為在標簽面上沒有螺旋 軌道?；蛘撸梢杂欣厥褂萌缭赪O-2004025644中描述的對應(yīng)于光 盤的其他實施例，其利用寫入在光盤(1)的數(shù)據(jù)面上的周期性標記。
返回圖3，所述轉(zhuǎn)速計傳感器(41)是不同于光學拾取單元(7) 的專用光學單元，該光學拾取單元被用于在光盤(1)上讀取/記錄用 戶數(shù)據(jù)。該轉(zhuǎn)速計傳感器(41)生成第二周期性信號(TACHOSYNC)， 其被輸入到數(shù)字信號處理器(61 )。該數(shù)字信號處理器(61 )接收SYNC OUT和TACH0 SYNC信號，并且執(zhí)行從TACH0 SYNC信號到SYNC OUT 信號的映射。如前所述，所述映射例如可以通過計數(shù)器來實現(xiàn)，該計 數(shù)器登記在兩個SYNC-IN信號之間檢測到的TACHO SYNC信號的數(shù)目。 為了避免錯誤累計，在每次盤旋轉(zhuǎn)(三個SYNC-IN周期)之后該計數(shù) 器被重置到0。當所期望的盤旋轉(zhuǎn)速度過低并且無法由所述傳感器單元 (32 )可靠地生成SYNC-OUT信號時，所述數(shù)字信號處理器(")通過 生成SYNC-IN信號來接管對電動機驅(qū)動器(31)的控制。該SYNC-IN 信號與本應(yīng)由該傳感器單元(32)生成的SYNC OUT信號相同，其被發(fā) 送到電動機驅(qū)動器(31)，該電動機驅(qū)動器使用該SYNC IN信號而不 是SYNC OUT信號來控制電動機(2)。
每次插入一張新光盤(1)以用于光雕應(yīng)用(面向0PU(7)和轉(zhuǎn)速 計傳感器(41)的標簽面)時，就執(zhí)行對TACHO SYNC和SYNC OUT信 號的映射。
本發(fā)明可以被應(yīng)用于其他使用光盤的系統(tǒng)。這些系統(tǒng)可以使用 磁、磁光、全息或熒光技術(shù)來檢測盤上的標記。
應(yīng)當注意到，上面提到的實施例意圖說明而不是限制本發(fā)明。本 領(lǐng)域技術(shù)人員將能夠在不背離所附權(quán)利要求書的范圍的情況下設(shè)計許 多替換實施例。在權(quán)利要求書中，置于括號之間的任何附圖標記不應(yīng)
被理解成限制該權(quán)利要求。"包括" 一詞不排除在權(quán)利要求中所闡述 的元件或步驟之外的其他元件或步驟的存在。元件之前的"一個"不 排除多個這種元件的存在。本發(fā)明可以通過包括幾個不同元件的硬件 來實現(xiàn)，并且可以通過軟件來實現(xiàn)。在列舉幾個裝置的系統(tǒng)/器件/設(shè) 備權(quán)利要求中，這些裝置當中的幾個可以用同一項硬件或軟件來實 現(xiàn)。在彼此不同的從屬權(quán)利要求中引述某些措施并不表示不能使用這 些措施的組合來獲益。
權(quán)利要求
1、一種用于控制光盤的旋轉(zhuǎn)速度的方法，該方法包括-第一信號生成步驟，其包括通過第一傳感器生成處在第一頻率范圍內(nèi)的第一周期性信號；-第一控制步驟，其包括使用第一周期性信號在第一速度范圍內(nèi)控制電動機的旋轉(zhuǎn)速度，該電動機控制該光盤的旋轉(zhuǎn)；-第二信號生成步驟，其包括通過第二傳感器生成處在第二頻率范圍內(nèi)的第二周期性信號，該第二周期性信號被選擇成使得-在第一周期性信號的第一頻率與第二周期性信號的相應(yīng)的第二頻率之間存在恒定的比值，而與該電動機的旋轉(zhuǎn)速度無關(guān)；以及-在第一周期性信號的相位與第二周期性信號的相應(yīng)相位之間存在恒定的相位差，而與該電動機的旋轉(zhuǎn)速度無關(guān)；-校準步驟，其包括通過使用第一周期性信號在處于第一速度范圍內(nèi)的校準旋轉(zhuǎn)速度下控制該電動機，該校準速度被選擇成使得第二周期性信號的相應(yīng)的校準第二頻率落在第二頻率范圍內(nèi)；-映射步驟，其包括在該校準旋轉(zhuǎn)速度下確定第二周期性信號與第一周期性信號之間的關(guān)系；-第二控制步驟，其包括通過使用第二周期性信號以及所確定的第二周期性信號與第一周期性信號之間的關(guān)系、在處于第一速度范圍之外的期望旋轉(zhuǎn)速度下控制該電動機。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l的方法，其特征在于，所述第二控制步驟包括 使用周期性控制信號來控制所述電動機旋轉(zhuǎn)速度，如果所述期望旋轉(zhuǎn) 速度落在第一速度范圍之內(nèi)，則該周期性控制信號與笫一周期性信號 相同。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2的方法，其特征在于，如果所述期望旋轉(zhuǎn)速度 落在第一速度范圍之內(nèi)，則使用笫一周期性信號來控制無電刷電動機 的換向時刻，或者如果所述期望旋轉(zhuǎn)速度處于第一速度范圍之外，則 使用所述周期性控制信號來控制無電刷電動機的換向時刻。
4、 根據(jù)任一條在前權(quán)利要求的方法，其特征在于，所述映射步驟 包括確定第一周期性信號與第二周期性信號的頻率之間的所述恒定比 值，以及確定第一周期性信號與笫二周期性信號之間的所述恒定相位差。
5、 根據(jù)任一條在前權(quán)利要求的方法，其特征在于，使用電動勢 (EMF)傳感器作為第一傳感器。
6、 根據(jù)任一條在前權(quán)利要求的方法，其特征在于，使用檢測記舉 在所述光盤上的周期性標記的光學傳感器作為第二傳感器。
7、 根據(jù)權(quán)利要求6的方法，其特征在于，所述光學傳感器是專用 光學傳感器，其不同于被用來從所述光盤讀取用戶數(shù)據(jù)的光學傳感 器。
8、 根據(jù)權(quán)利要求6的方法，其特征在于，所述周期性標記被記錄 在所述光盤的內(nèi)部區(qū)域中。
9、 根據(jù)任一條在前權(quán)利要求的方法，其特征在于，在所述映射步 驟中在所述校準頻率下確定第二周期性信號與第一周期性信號之間的 關(guān)系是通過數(shù)字信號處理器執(zhí)行的。
10、 根據(jù)權(quán)利要求8的方法，其特征在于，所述周期性控制信號是由數(shù)字信號處理器生成的。
11、 一種用于控制光盤的旋轉(zhuǎn)速度的設(shè)備，包括 -電動機，其用于旋轉(zhuǎn)該光盤；-第一傳感器，其用于測量電動機旋轉(zhuǎn)速度，該第一傳感器被設(shè) 置成生成處在第一頻率范圍內(nèi)的第一周期性信號；-電動機控制器裝置，其被設(shè)置成使用第一周期性信號在第一速度范圍內(nèi)控制該電動機旋轉(zhuǎn)速度；-第二傳感器，其用于測量盤旋轉(zhuǎn)速度，該第二傳感器被設(shè)置成 生成處在第二頻率范圍內(nèi)的第二周期性信號，該第二傳感器被選擇成 使得-在第一周期性信號的第一頻率與第二周期性信號的相應(yīng)的第二頻率之間存在恒定的比值，而與該電動機旋轉(zhuǎn)速度無關(guān)；以及-在第一周期性信號的相位與第二周期性信號的相應(yīng)相位之 間存在恒定的相位差，而與該電動才幾旋轉(zhuǎn)速度無關(guān)；-確定裝置，其用于在校準旋轉(zhuǎn)速度下確定第二周期性信號與第 一周期性信號之間的關(guān)系；-第二控制器裝置，其被設(shè)置成使用第二周期性信號以及所確定 的第一周期性信號與第二周期性信號之間的關(guān)系、在處于第一速度范 圍之外的期望旋轉(zhuǎn)速度下控制該電動機旋轉(zhuǎn)速度。
12、 根據(jù)權(quán)利要求ll的設(shè)備，其特征在于，其還包括信號生成裝 置，該信號生成裝置被設(shè)置成生成將被用來控制所述電動機旋轉(zhuǎn)速度 的周期性控制信號，該信號生成裝置被選擇成使得如果所述期望旋轉(zhuǎn) 速度落在笫一速度范圍之內(nèi)，則該周期性控制信號與第一周期性信號 相同。
13、 根據(jù)權(quán)利要求12的設(shè)備，其特征在于，如果所述期望旋轉(zhuǎn)速 度落在第一速度范圍之內(nèi)，則使用第一周期性信號來控制無電刷電動 機的換向時刻，或者如果所述期望旋轉(zhuǎn)速度處于第 一速度范圍之外， 則使用所述周期性控制信號來控制無電刷電動機的換向時刻。
14、 根據(jù)權(quán)利要求11-13中的任一條的設(shè)備，其特征在于，所述確 定裝置被設(shè)置成使得其允許確定第 一周期性信號與笫二周期性信號的 頻率之間的所述恒定比值，以及確定笫一周期性信號與第二周期性信 號之間的所述恒定相位差。
15、 根據(jù)權(quán)利要求11-14中的任一條的設(shè)備，其特征在于，使用電 動勢(EMF)傳感器作為第一傳感器。
16、 根據(jù)權(quán)利要求11-15中的任一條的設(shè)備，其特征在于，所述傳感器是檢測記錄在所述光盤上的周期性標記的光學傳感器。
17、 根據(jù)權(quán)利要求16的設(shè)備，其特征在于，使用專用光學傳感器 作為所述光學傳感器，其不同于被用來從所述光盤讀取用戶數(shù)據(jù)的光 學傳感器。
18、 根據(jù)權(quán)利要求16的設(shè)備，其特征在于，所述周期性標記被記 錄在所述光盤的內(nèi)部區(qū)域中。
19、 根據(jù)權(quán)利要求10-18中的任一條的設(shè)備，其特征在于，所述確定裝置包括數(shù)字信號處理器。
20、 根據(jù)權(quán)利要求11-19中的任一條的設(shè)備，其特征在于，所述周 期性控制信號是由數(shù)字信號處理器生成的。
全文摘要
本發(fā)明涉及用于在包括低速度的較寬速度范圍內(nèi)控制光盤的旋轉(zhuǎn)速度的方法和設(shè)備。在第一速度范圍內(nèi)，例如是EMF傳感器的第一傳感器被用來控制轉(zhuǎn)臺電動機的換向時刻。對于該第一范圍之外的速度，使用一個周期性控制信號，該周期性控制信號基于由第二傳感器生成的第二周期性信號以及第一與第二周期性信號之間的映射。所述方法和設(shè)備適用于LightScribe^TM應(yīng)用。
文檔編號G11B19/26GK101189676SQ200680019251
公開日2008年5月28日 申請日期2006年5月17日 優(yōu)先權(quán)日2005年6月2日
發(fā)明者G·霍格扎德, J·范比南 申請人:皇家飛利浦電子股份有限公司