"Motoru sabit diskten çalıştırmama yardım et!!!" Uygulamalar için eski HDD'lerin başlatılması Yerel sürücüyle hdd motoru nasıl başlatılır

Bir süre önce bir sürücü devresine rastladım step motor LB11880 çipinde, ancak böyle bir çipim olmadığından ve etrafta birkaç motor bulunduğundan, motoru çalıştırma konusundaki ilginç projeyi beklemeye aldım. Zaman geçti ve artık Çin'in gelişmesiyle birlikte parçalarla ilgili herhangi bir sorun kalmadı, bu yüzden bir MS sipariş ettim ve yüksek hızlı motorların HDD'den bağlantısını monte etmeye ve test etmeye karar verdim. Sürücü devresi standart olarak alınır:

Motor sürücü devresi

Aşağıda makalenin kısa bir açıklaması yer almaktadır; makalenin tamamını okuyun. Mili döndüren motor sabit disk(veya CD/DVD-ROM) düzenli bir senkron üç fazlı motordur doğru akım. Endüstri, motor sargıları bu tür sensörler gibi davrandığı için rotor konum sensörlerine ihtiyaç duymayan hazır tek çipli kontrol sürücüleri üretmektedir. Ek sensör gerektirmeyen üç fazlı DC motor kontrol çipleri TDA5140'tır; TDA5141; TDA5142; TDA5144; TDA5145 ve elbette LB11880.

Belirtilen devrelere göre bağlanan motor, pim 27'ye bağlı kapasitörün değerleri tarafından belirlenen VCO mikro devresinin üretim frekansı sınırına ulaşılıncaya kadar hızlanacaktır (kapasitansı ne kadar küçük olursa, frekans o kadar yüksek olur), veya motor mekanik olarak tahrip edilir. Pim 27'ye bağlı kapasitörün kapasitansını çok fazla azaltmamalısınız çünkü bu, motorun çalıştırılmasını zorlaştırabilir. Dönme hızı, sırasıyla mikro devrenin 2 numaralı pimindeki voltaj değiştirilerek ayarlanır: Vpit - azami hız; 0 - motor durduruldu. Yazarın bir de mührü var ama ben daha derli toplu bir versiyon olarak kendi versiyonumu oluşturdum.

Daha sonra sipariş ettiğim LB11880 mikro devreleri geldi, iki tane hazır atkıya lehimleyip birini test ettim. Her şey harika çalışıyor: Hız, değişken bir hız kadranı tarafından ayarlanıyor, devirleri belirlemek zor, ancak motor düzgün bir şekilde uğuldadığı için kesinlikle 10.000'e kadar olduğunu düşünüyorum.

Genel olarak bir başlangıç ​​​​yapıldı, nereye uygulayacağımı düşüneceğim. Yazarınkiyle aynı bileme diskini ondan yapma fikri var. Ve şimdi onu bir plastik parçası üzerinde test ettim, bir yelpaze gibi yaptım, acımasızca esiyor, ancak fotoğrafta nasıl döndüğünü bile göremiyorsunuz.

C10 kapasitörünün kapasitanslarını değiştirerek ve MS'ye 18 V'a (18,5 V limit) kadar güç vererek hızı 20.000'in üzerine çıkarabilirsiniz. Bu voltajda motorum tamamen ıslık çaldı! İşte 12 volt gücünde bir video:

HDD motor bağlantı videosu

Motoru da CD'den bağladım, 18 V güç kaynağıyla sürdüm, benimkinin içinde toplar olduğu için hızlanıyor, böylece etrafındaki her şey atlıyor! Devrimleri takip etmemek üzücü, ancak sese bakılırsa, ince bir ıslık noktasına kadar çok yüksek. Soru bu tür hızların nerede uygulanacağıdır? Aklıma mini taşlama makinesi, masa matkabı, bileme makinesi geliyor... Pek çok uygulama var - kendiniz düşünün. Gösterimlerinizi toplayın, test edin ve paylaşın. İnternette bu motorları ilginç ev yapımı tasarımlarda kullanan birçok inceleme var. İnternette Kulibins'in bu motorlarla pompalar, süper fanlar, bileme makineleri yaptığı bir video gördüm, bu tür hızların nerede kullanılabileceğini merak ediyorum, buradaki motor 27.000 rpm'nin üzerinde hızlanıyor. seninleydim Igoran.

. Konu kesinlikle ilginç, özellikle de acemi radyo "işkencecileri" için, ancak bence tam anlamıyla kapsanmıyor. HAYIRmantıksal sonuç, yani çok saygı duyulan TwIsTeR tarafından hangi şemanın kullanıldığıKararım için, önerilse de önerilmese de (gazetecilik işindeki meslektaşım tarafından)S M/S TDA5145'te anyaav, MK veya başka biri. Bu yazıyla forumdaki bazı boşlukları doldurmak ve bence modern standartlara göre bile oldukça iyi olan eski bir mikro devreden bahsetmek istiyorum.1 POUND = 0.45 KG11880. Öyleyse başlayalım ve genel bilgilerle başlayalım, HDD, CD-ROM, DVD-ROM'dan motor nedir?

Sabit sürücü milini döndüren motor (veya CD/DVD-ROM) senkron üç fazlı bir DC motordur.

Böyle bir motoru, kontrol edilen üç yarı köprü kademesine bağlayarak çalıştırabilirsiniz. üç fazlı jeneratör Açıldığında frekansı çok düşük olan ve daha sonra sorunsuz bir şekilde nominal olana yükselir. Değil En iyi karar Görev için böyle bir devrenin geri bildirimi yoktur ve bu nedenle, aslında şaftı sabit olsa bile, motorun hız kazanmak için zamanı olması umuduyla jeneratörün frekansı artacaktır. İle bir devre oluşturmak geri bildirimçıkış transistörleri hariç, rotor konum sensörlerinin ve birkaç IC muhafazasının kullanılmasını gerektirir. CD/DVD-ROM'da halihazırda, sinyallerinden motor rotorunun konumunu belirleyebileceğiniz hall sensörleri bulunur, ancak bazen tam konum hiç önemli değildir ve "ekstra kabloları" boşa harcamak istemezsiniz.

Neyse ki endüstri, rotor konum sensörlerine ihtiyaç duymayan hazır tek çipli kontrol sürücüleri üretiyor; motor sargıları bu tür sensörler gibi davranıyor.Ek sensör gerektirmeyen üç fazlı DC motorlar için kontrol mikro devreleri (sensörler motor sargılarının kendisidir):TDA 5140; TDA 5141; TDA 5142; TDA 5144; TDA 5145 ve elbette 1 POUND = 0.45 KG 11880. (Başkaları da var ama başka bir zamana.)

Motorun LB11880 mikro devresine bağlanmasının şematik diyagramı.

Başlangıçta, bu mikro devre BVG video kaydedicilerin motorunu kontrol etmek için tasarlanmıştır; anahtar aşamalarda MOSFET'ler değil bipolar transistörler vardır.Tasarımlarımda bu özel mikro devreyi kullandım; birincisi en yakın mağazada mevcuttu ve ikincisi, maliyeti (çok olmasa da) yukarıdaki listedeki diğer mikro devrelerden daha düşüktü.

Aslında motor değiştirme şeması:

Motorunuzun aniden 3 değil 4 çıkışı varsa, şemaya göre bağlanmalıdır:

Ve arabada kullanılmak üzere uyarlanmış başka bir görsel diyagram.

Biraz Ek Bilgiler LB11880 ve daha fazlası hakkında

Belirtilen devrelere göre bağlanan motor, pim 27'ye bağlı kapasitörün değerleri tarafından belirlenen VCO mikro devresinin üretim frekansı sınırına ulaşılıncaya kadar hızlanacaktır (kapasitansı ne kadar küçük olursa, frekans o kadar yüksek olur), veya motor mekanik olarak tahrip edilir.Pim 27'ye bağlı kapasitörün kapasitansını çok fazla azaltmamalısınız çünkü bu, motorun çalıştırılmasını zorlaştırabilir.

Dönme hızı nasıl düzenlenir?

Dönme hızı, mikro devrenin pin 2'sindeki voltajın sırasıyla değiştirilmesiyle ayarlanır: Vpit - maksimum hız; 0 - motor durduruldu.

Bununla birlikte, ayarlamanın doğrusal olmaması ve Vpit - 0'dan daha küçük sınırlar dahilinde gerçekleşmesi nedeniyle, frekansı yalnızca değişken bir direnç kullanarak düzgün bir şekilde düzenlemenin mümkün olmayacağına dikkat edilmelidir. en iyi seçenek Bir direnç aracılığıyla, örneğin bir mikrodenetleyiciden veya dünyaca ünlü zamanlayıcıdaki bir PWM regülatöründen bir PWM sinyalinin sağlandığı bir kapasitörün bu pinine bir bağlantı olacaktır.kuzeydoğu555 (İnternette bu tür planlardan çok sayıda var)

Mevcut dönüş hızını belirlemek için, motor şaftı döndüğünde darbeler içeren, milin 1 dönüşü başına 3 darbe içeren mikro devrenin 8 numaralı pimini kullanmalısınız.

Sargılardaki maksimum akım nasıl ayarlanır?

Üç fazlı DC motorların, çalışma modları dışında (sargıları düşük frekanslı darbelerle beslendiğinde) önemli miktarda akım tükettiği bilinmektedir.Bu devredeki maksimum akımı ayarlamak için direnç R1 kullanılır.R1 boyunca ve dolayısıyla pin 20'deki voltaj düşüşü 0,95 volttan fazla olur olmaz, mikro devrenin çıkış sürücüsü darbeyi keser.R1 değerini seçerken, bu mikro devre için maksimum akımın 1,2 amperden fazla olmadığını, nominal akımın 0,4 amper olduğunu unutmayın.

LB11880 çipinin parametreleri

Çıkış katı besleme voltajı (pin 21): 8 ... 13 volt (maksimum 14,5);

Çekirdek besleme voltajı (pin 3): 4 ... 6 volt (maksimum 7);

Mikro devrenin harcadığı maksimum güç: 2,8 watt;

Çalışma sıcaklığı aralığı: -20 ... +75 derece.


Bu disk (üzerinde henüz bakır cıvata olmasa da), 7200 devir / dakika (RPM) için tasarlanmış, eski bir 40 GB sabit sürücüden görünüşte küçük ve bodur bir motor, yaklaşık 15000 ... 17000 devir / hıza ulaşmayı başardı. min, eğer hızını sınırlamazsanız. Bu nedenle, terk edilmiş sabit disklerden gelen motorların uygulama kapsamının oldukça geniş olduğunu düşünüyorum. Elbette kalemtıraş/matkap/taşlama yapamazsınız, aklınızdan bile geçirmeyin, ancak özel bir yük olmadan motorlar çok şey yapabilir.

F kendi kendine montaj için dosya arşivini indir

İYİ ŞANLAR!!

Eski HDD sürücüleri uygulama amacıyla kullanırken bazen iş mili motorunun çalıştırıldıktan bir süre sonra durması gibi bir sorun ortaya çıkar. Böyle bir "numaraları" var - eğer kafa bloğundan kontrol çipine sinyal alınmazsa, sürücü çipinin motoru döndürmesini engeller. Örnek olarak birkaç sürücü modelini kullanarak, bunu nasıl düzelteceğimizi bulmaya çalışacağız.

Her şey birkaç eski sabit sürücüyü getirmeleriyle başladı ( Şekil 1) ve burada işçiler “öldürülenlere” karışmış, isterseniz seçin, istemiyorsanız istediğinizi yapın dediler. Ama bunları bir aleti düzeltmek için küçük zımpara kağıdı olarak nasıl kullanacağınızı öğrenirseniz bana söyleyin. İşte size söylüyorum...

İlk HDD – "Fireball TM" ailesinin "Quantum"u sürücü çipi TDA5147AK ile ( İncir. 2). Bakalım nasıl biri.

Üst kapak, köşelerde 4 vida ve üstte, çıkartmaların altında bulunan bir vida ve somunla sabitlenir. Kapağı çıkardıktan sonra sabit sürücünün kendisi, okuma kafaları ve manyetik kafa konumu kontrol sistemi görülebilir ( Şek. 3). Kabloyu çıkarıyoruz, manyetik sistemi söküyoruz (burada özel olarak bilenmiş bir altıgen anahtar "yıldız işaretine" ihtiyacınız olacak). İstenirse disk, motor milindeki üç vidanın sökülmesiyle de çıkarılabilir (bir altıgen anahtar da gereklidir).

Şimdi, elektronik deneyler için HDD'yi ters çevirebilmemiz ve güç konektörüne +5 V ve +12V voltaj uygulayabilmemiz için kapağı yerine yerleştiriyoruz. Motor hızlanır, yaklaşık 30 saniye çalışır ve sonra durur (devre kartında yeşil bir LED vardır; motor döndüğünde yanar ve durduğunda yanıp söner).

TDA5147K yongasının veri sayfası internette kolayca bulunabilir, ancak onu kullanarak dönüş etkinleştirme/devre dışı bırakma sinyalini bulmak mümkün değildi. POR sinyallerini güç veriyollarına "çekerken" istenen reaksiyonu elde etmek mümkün olmadı, ancak sinyalleri bir osiloskopla görüntülerken, prob TDA5147AK yongasının 7. pinine dokunduğunda sıfırlandığı ortaya çıktı. ve motoru yeniden çalıştırır. Böylece, en basit kısa darbe üretecini monte ettikten sonra ( Şekil 4, alt fotoğraf) birkaç saniyelik (veya onlarca saniyelik) bir süre ile motorun az çok sürekli dönmesini sağlayabilirsiniz. Güç kaynağında ortaya çıkan duraklamalar yaklaşık 0,5 saniye sürer ve motor şaft üzerinde hafif bir yükle kullanılıyorsa bu kritik değildir, ancak diğer durumlarda kabul edilemez olabilir. Bu nedenle yöntem etkili olsa da tamamen doğru değildir. Ancak onu “doğru şekilde” başlatmak hiçbir zaman mümkün olmadı.

Sonraki HDD – "Öncü" ailesinin "Kuantum"u (Şekil 5).

Besleme voltajı uygulandığında sürücü herhangi bir yaşam belirtisi göstermiyor ve elektronik karttaki 14-107540-03 mikro devre çok ısınmaya başlıyor. Mikro devre gövdesinin ortasında gözle görülür bir çıkıntı var ( Şekil 6), bu da onun açıkça çalışamazlığını gösterir. Utanç verici ama korkutucu değil.

Motor dönüş kontrol çipine bakıyoruz ( Şekil 7) - HA13555. Güç uygulandığında ısınmaz ve gözle görülür bir hasarı yoktur. Test cihazının "boru" elemanlarını test etmesi özel bir şey ortaya çıkarmadı - geriye kalan tek şey "açma" devresini çözmek.

Arama motorları bunun için veri sayfası bulamıyor ancak HA13561F için bir açıklama var. Aynı durumda yapılır, güç bacaklarını ve "çıkış" pinlerini HA13555 ile eşleştirir (ikincisi, motor güç iletkenlerine lehimlenmiş diyotlara sahiptir - geri EMF'ye karşı koruma). Gerekli kontrol çıkışlarını belirlemeye çalışalım. HA13561F'deki veri sayfasından ( Şekil 8) pin 42'nin (CLOCK) TTL mantık seviyeli 5 MHz'lik bir saat frekansıyla beslenmesi gerektiği ve motorun çalıştırılmasına izin veren sinyalin pin 44'te (SPNENAB) yüksek bir seviye olduğu sonucu çıkar.

14-107540-03 mikro devre çalışmadığından +5 V güç kaynağını ondan ve HA13555 dışındaki diğer tüm mikro devrelerden kestik ( Şekil 9). Bir test cihazı kullanarak, bağlantıların yokluğunda "kesiklerin" doğruluğunu kontrol ederiz.

Alttaki fotoğrafta Şekil 9 Kırmızı noktalar HA13555 için +5 V voltajın lehimlendiği yerleri ve 44 pininin pull-up direncini göstermektedir. 45 numaralı pinden gelen direnç orijinal yerinden çıkarılırsa (bu, R105'e göre Şekil 8) ve mikro devreye biraz eğimli olacak şekilde dikey olarak yerleştirin, ardından pim 44'ü "artı" ya çekmek için ek bir direnç, geçiş deliğine ve ilk direncin asma pimine lehimlenebilir ( Şekil 10) ve daha sonra bağlandıkları yere +5 V güç verilebilir.

Açık arka taraf tahtalar şekilde gösterildiği gibi kesilmelidir Şekil 11. Bunlar, yanmış 14-107540-03 mikro devresinden ve eski "yukarı çekme" direnci R105'ten gelen "eski" sinyallerdir.

Herhangi bir uygun çip üzerine monte edilmiş ek bir harici jeneratör kullanarak pim 42'ye (SAAT) "yeni" saat sinyallerinin beslenmesini düzenleyebilirsiniz. Bu durumda K555LN1 kullanılmış ve ortaya çıkan devre şekilde gösterilmiştir. Şekil 12.

+5 V besleme voltajını MGTF kablosuyla doğrudan konnektörden pin 36'ya (Vss) ve diğer gerekli bağlantılara "attıktan" sonra ( Şekil 13), sürücü başlatılır ve durmadan çalışır. Doğal olarak, 14-107540-03 mikro devresi iyi çalışır durumda olsaydı, tüm değişiklikler yalnızca 44. pimin +5 V veriyoluna "sıkılmasından" ibaret olurdu.

Bu "vida" diğer saat frekanslarındaki performansını test etmek için kullanıldı. Sinyal, harici bir kare dalga üretecinden sağlandı ve sürücünün kararlı şekilde çalıştığı minimum frekans 2,4 MHz idi. Düşük frekanslarda hızlanma ve durma döngüsel olarak meydana geldi. Maksimum frekans yaklaşık 7,6 MHz'dir, daha da artmasıyla devir sayısı aynı kalmıştır.

Devir sayısı aynı zamanda pin 41'deki (CNTSEL) voltaj seviyesine de bağlıdır. HA13561F yongası için veri sayfasında bir tablo var ve HA13555'ten elde edilen değerlere karşılık geliyor. Tüm manipülasyonlar sonucunda, yaklaşık 1800 rpm'lik minimum motor dönüş hızı ve 6864 rpm'lik maksimum hız elde etmek mümkün oldu. Kontrol, bir program, amplifikatörlü bir optokuplör ve diske yapıştırılmış bir elektrik bandı parçası kullanılarak gerçekleştirildi, böylece disk döndüğünde optokuplör penceresinin üzerine gelecek şekilde (darbe tekrarlama oranı spektrum analizörü penceresinde belirlenir ve ardından çarpılır) 60'a kadar).

Üçüncü sürücü - "SAMSUNG WN310820A".

Güç uygulandığında sürücü çipi - HA13561 çok ısınmaya başlıyor, motor dönmüyor. Çip gövdesinde gözle görülür bir çıkıntı var ( Şekil 14), önceki durumda olduğu gibi. Herhangi bir deney yapmak mümkün olmayacak, ancak motora HA13555 çipli karttan güç vermeyi deneyebilirsiniz. Motor kablosuna ve elektronik kart konnektörünün çıkış kontaklarına uzun ince iletkenler lehimlendi - her şey sorunsuz bir şekilde başlatıldı ve çalıştı. HA13561 sağlam olsaydı, fırlatma modifikasyonu Quantum Trailblazer'dakiyle aynı olurdu (pim 44'ten +5 V veriyoluna).

Dördüncü sürüş - "Fireball SE" ailesinin "Quantum"u sürücü çipi AN8426FBP ile ( Şekil 15).

Ana ünite kablosunu çıkarırsanız ve HDD'ye güç verirseniz, motor hızlanır ve doğal olarak bir süre sonra durur. AN8426FBP yongasının veri sayfası çevrimiçi olarak mevcuttur ve bunu pin 44'ün (SIPWM) başlatmadan sorumlu olduğunu bulmak için kullanabilirsiniz ( Şekil 16). Ve şimdi 14-108417-02 mikro devresinden gelen yolu keserseniz ve pim 44'ü 4,7 kOhm'luk bir dirençle +5 V veriyoluna "yukarı çekerseniz", motor durmayacaktır.

Ve son olarak, biraz geriye dönersek, dalga biçimleri HA13555 yongasının W ve V pinlerinde ortak tele göre alındı ​​( pirinç. 17).

Eski bir HDD'nin en basit pratik kullanımı, matkapları, bıçakları, tornavidaları düzeltmek için küçük bir zımparadır ( Şekil 18). Bunu yapmak için manyetik diske zımpara kağıdı yapıştırmanız yeterlidir. "Vidada" birkaç "krep" varsa, farklı tane boyutlarında değiştirilebilir diskler yapabilirsiniz. Ve burada iş mili motorunun dönüş hızını değiştirebilmek güzel olurdu, çünkü çok sayıda devirle keskinleştirilen yüzeyin aşırı ısınması çok kolaydır.

Elbette eski bir HDD'nin tek kullanım alanı zımpara değildir. Elektrikli süpürge tasarımları ve hatta pamuk şekeri yapma makinesi bile internette kolaylıkla bulunabilir...

Metne ek olarak, 5. versiyonun program formatında harici puls üreteçlerinin baskılı devre kartlarının bahsedilen veri sayfaları ve dosyaları bulunmaktadır (baskı tarafından görünüm, mikro devreler SMD olarak, yani delik açılmadan monte edilmiştir).

Andrey Goltsov, r9o-11, İskitim, Nisan 2018.

Radyo elemanlarının listesi

Tanım Tip Mezhep Miktar NotMağazanot defterim
4 numaralı resme
GG1 YongaK561LN21 Not defterine
R1, R2 Direnç

470 kOhm

2 smd 0805 Not defterine
R4 Direnç

10 kOhm

1 smd 0805