Trang chủ » Tư vấn »Bảo Trì Máy Tính - Mạng LAN» Sự thích nghi nhiệt độ của ổ cứng

Ngày tạo: 10/07/2015

Sự thích nghi nhiệt độ của ổ cứng



Bởi vì hầu hết các ổ cứng đều có một cổng lọc dẫn không khí vào/ra HAD, hơi ẩm cũng có thể xâm nhập vào ổ đĩa, sau một thời gian phải thừa nhận rằng độ ẩm bên trong bất kỳ đĩa cứng nào cũng tương tự như độ ẩm bên ngoài ổ đĩa. Độ ẩm có thể trở thành một vấn đề nghiêm trọng nếu như xảy ra ngưng tự - đặc biệt là nếu bạn bật nguồn trong khi đang có hiện tượng ngưng tụ. Hầu hết các nhà sản xuất đĩa cứng đều có các quy trình cụ thể để làm cho ổ cứng thích nghi với khí hậu và độ ẩm khác nhau trong một môi trường mới, đặc biệt làm cho ổ cứng thích nghi với khí hậu và độ ẩm khác nhau trong một môi trường mới, đặc biệt là khi mang một ổ đĩa vào một môi trường nóng hơn thì việc ngưng tụ càng có khả năng hình thành. Tình trạng này là mối quan ngại lớn nhất đối với những người sử dụng hệ thống máy tính xách tay hay di động. Ví dụ nếu bạn để một hệ thống di động vào thùng xe hơi trong suốt mùa đông, có thể sẽ là sự thê thảm khi mang máy vào trong nhà vào thùng xe hơi trong suốt mùa đông, có thể sẽ là sự thê thảm khi mang máy vào trong nhà và ghim điện mà không để chúng có thời gian thích nghi với nhiệt độ trong nhà.

Các đoạn và Bảng 9.6 dưới đây từ nhà máy đóng gói mà Control Data Corporation (sau đó là Imprimis và cuối cùng là Seagate) sử dụng để vận chuyển cùng với các ổ cứng của họ:
Nếu bạn vừa nhận hay chuyển kiện hàng này từ một vùng có khí hậu nhiệt độ ở hoặc dưới 50 độ F (10 độ C) thì không mở thùng hàng này cho đến khi các điều kiện sau đây được đáp ứng, nếu không sự ngưng tụ sẽ có thể xảy ra và làm hỏng thiết bị và /hoặc đĩa có thể hỏng theo. Đặt kiện hàng này trong một môi trường mà chúng vận hành một thời gian tùy thuộc vào biểu đồ nhiệt độ.

Như có thể thấy từ bảng này, bạn phải đặt một ổ cứng đã được lưu giữ trong một môi trường lạnh hơn bình thường vào môi trường vận hành bình thường của nó một khoảng thời gian cụ thể để nó thích nghi trước khi bật nguồn.

Các motor trục quay

Motor quay các platter được gọi là motor trục quay (spindle motor) bởi vì nó được gắn với trục quay mà xung quanh các platter quay tròn. Các motor trục quay trong ổ cứng luôn luôn được kết nối trực tiếp; không cần dây curoa hay bánh răng. Motor phải hoàn toàn tách khỏi tiếng ồn hay sự rung xóc; nếu không chúng có thể truyền tiếng ồn đến các platter; gây hỏng hoạt động đọc và ghi.

Motor trục quay cũng phải được kiểm soát tốc độ chính xác. Các platter trong ổ cứng quay ở dãy tốc độ từ 3.600 rpm đến 15.000 rpm (60-250 vòng mỗi giấy) hoặc nhiều hơn và motor có một mạch điều khiển với một vòng lặp hồi tiếp để giám sát và điều khiển tốc độ này một cách chính xác. Bởi vì sự điều khiển tốc độ phải được tự động, các ổ cứng không sự điềuchỉnh tốc độ motor. Một số chương trình chuẩn đoán có khả năng đo lường tốc độ vòng quay ổ cứng, nhưng toàn bộ các chương trình này làm là ước lượng tốc độ vòng quay bằng cách định thời gian mà các sector lướt dưới các đầu từ.

Thật sự chương trình không có cách nào để đo tốc độ quay của ổ cứng; phép đo này chỉ có thể được thực hiện bằng thiết bị kiểm tra tinh vi. Đừng giật mình nếu một số chương trình chuẩn đoán báo cáo rằng là ổ cứng của bạn quay ở tốc độ không đúng; nhiều khả năng chương trình sai không phải do ổ cứng. Vòng quay của platter và thông tin định thời gian không được cung cấp thông qua giao diện bộ điều khiển ổ cứng. Trong quá khứ, phần mềm cũng có thể ước lượng tốc độ qua gần đúng bằng cách thực hiện nhiều yêu cầu đọc sector và định thời gian chúng, nhưng cách này chỉ hợp lệ khi tất cả các ổ đĩa có cùng số lượng sector ở mỗi rãnh ghi và quay cùng một tốc độ. Ghi bit vùng – kết hợp với nhiều tốc độ quay khác nhau ở các ổ đĩa hiện đại, không quan tâm đến các bộ nhớ đệm đựng sẵn (buffer và cache) – nghĩa là những ước lượng tính toán này không được thực hiện chính xác bằng phần mềm.

Ở hầu hết các ổ đĩa, motor trục quay nằm ở đây ổ đĩa, ngay bên dưới HAD được niêm phong. Tuy nhiên, nhiều ổ đĩa ngày nay có motor trục quay được làm trực tiếp vào trục platter bên trong HAD. Bằng cách sử dụng một motor trục quay trục trong, nhà sản xuất có thể chồng nhiều platter trong ổ đĩa bởi vì motor trục quay không choán không gian theo chiều đứng.

Lưu ý:

Các motor trục quay, đặc biệt ở các ổ đĩa dạng lớn, có thể tiêu thụ một lượng lớn điện năng 12volt. Hầu hết các ổ đĩa đều đòi hỏi gấp hai đến ba lần điện năng hoạt động thông thường khi motor quay các platter lần đầu tiên . Sự cố gắng lớn này chỉ kéo dài một vài giây hoặc đến khi các platter đạt đến tốc độ vận hành. Nếu có hơn một ổ đĩa, bạn nên thử sắp xếp theo trình tự đoạn bắt đầu của các motor trục quay để nguồn cung cấp điện không phải cung cấp một trọng tải điện lớn cho toàn bộ ổ đĩa cùng một lúc. Hầu hết các ổ đĩa SCSI và một số ổ đĩa ATA đều có tính năng làm chậm sự khởi động của motor trục quay.

Theo truyền thống, các motor trục quay đều sử dụng ổ bi trong thiết kế của chúng, nhưng những hạn chế về hiệu suất của chúng hiện nay đã làm cho các nhà sản xuất ổ đĩa đi tìm các khả năng thay thế. Vấn đề chính của ổ bi là chúng có xấp xỉ 0.1 micrro-inch chạy lệch tâm (hàng triệu lần của một inch) và là sự xoay chuyển mặt đối mặt một bên trong ổ bi. Mặc dù điều đó có vẻ nhỏ, song với sự gia tăng mật độ chưa từng có của các ổ đĩa hiện đại, nó đã trở thành một vấn đề. Sự chạy lệch tâm này cho phép các platter di chuyển một cách ngẫu nhiên không dính líu với mặt đối mặt, làm các rãnh ghi lắc lư dưới các đầu từ. Ngoài ra, việc chạy lệch tâm cộng thêm bản chất tiếp xúc kim loại với kim loại cảu ổ bi đã tạo ra một số lượng quá mức các tiếng ồn và rung cơ học, đó trở thành một vấn đề cho các ổ đĩa quay ở tốc độ cao hơn.

Các giải pháp là một loại ổ mới được gọi là ổ bi động lực dầu (fluid dynamic bearing) sử dụng một chất dầu bôi trơn độ dẻo cao giữa trục quay và ống bọc ngoài trên motor. Chất lỏng này dùng để làm êm các dao động và chuyển động, cho phép chạy lệch tâm giám đến 0.01 micro – inch hoặc thấp hơn. Ở bi động lực dầu cũng cho phép sự chịu dựng sốt tốt hơn, cải tiến việc kiểm soát tốc độ, giảm việc phát ra tiếng ồn. Một số ổ đĩa cao cấp hơn trên thị trường ngày nay đã kết hợp ổ bi động lực dầu, đặc biệt là những ổ đĩa được thiết kế dành cho các tốc dộ trục rất cao, mật độ vùng cao hay tiếng ồn ít. Trong vài năm tới, tôi trông đợi được thấy ổ bị động lực dầu sẽ trở thành một tiêu chuẩn trong hầu hết các ổ cứng.

Các bo mạch logic

Tất cả các ổ cứng đều có một hoặc nhiều bo mạch logic gắn trên chúng. Các bo mạch logic chứa các thiết bị điện tử kiểm soát trục quay ổ đĩa, các hệ thống truyền động đầu từ và đưa dữ liệu đến bộ điều khiển dưới một số dạng như ở trên. Ở các ổ đĩa ATA, các bo mạch bao gồm bộ điều khiển của chính nó, trong khi các ổ đĩa SCSI bao gồm bộ điều khiển và mạch tiếp hợp bus SCSI.

Nhiều ổ đĩa hỏng ở bo mạch logic, không phải hỏng ở bộ phập lắp ráp cơ học. (Tuyên bố này có vẻ không hợp lý, nhưng nó đúng). Vì thế, đôi khi bạn có thể sửa một ổ đĩa hỏng bằng cách thay một bo mạch logic hơn là thay toàn bộ ổ đĩa. Hơn nữa, thay một bo mạch logic cho phép bạn vẫn truy cập được vào dữ liệu trên ổ đĩa- là điều không thể nếu bạn thay toàn bộ ổ đĩa. Không may là không có nhà sản xuất ổ đĩa nào bán các bo mạch logic rời. Các duy nhất để được thay một bo mạch logic rời. Cách duy nhất để được thay một bo mạch logic rời. Cách duy nhất để được thay một bo mạch logic cho một ổ đĩa là mua một ổ đĩa khác giống chức năng và sau đó là tháo tung ra để lấy phụ tùng. Tất nhiên, chả có nghĩa lý gì khi mua một ổ đĩa mới hoàn toàn chỉ để sửa một ổ đĩa cũ sẳn có, trừ trường hợp cần thiết phục hồi dữ liệu từ ổ đĩa cũ. Tháo tung ổ cứng mới để sửa chữa ổ cứng cũ là cách làm phổ biến trong các công ty cung cấp dịch vụ phục hồi dữ liệu. Họ trữ một lượng lớn các ổ đĩa thông dụng mà họ có thể sử dụng các linh kiện để phục hồi dữ liệu cho các ổ đĩa kiếm khuyết của khách hàng.

Hầu hết các bo mạch đều khá dễ thay thế với chỉ một cái tua vít. Đơn thuần tháo và lắp lại một vài con vít cũng như cắm và kết nối lại một hay hai cọng cáp là tất cả trình tự của việc tháo, thay thế bo mạch logic thông thường.

Các và bộ nối

Các ổ cứng thường có một số bộ nối với máy tính, nhận điện năng và đôi khi để tiếp đất cho khung hệ thống. Hầu hết các ổ đĩa có ít nhất ba loại bộ nối:

+ Bộ nối giao diện (Interface Connector)
+ Bộ nối nguồn (Power connector)
+ Bộ nối tiếp đất tùy chọn (Optional ground connector) (tab)

Trong số này, các bộ nối giao diện là quan trọng nhất bởi vì chúng mang dữ liệu và các tín hiệu lệnh giữa hệ thống và ổ đĩa. Trong hầu hết trường hợp, các cáp giao diện ổ đĩa có thể được kết nối trong cấu hình theo chuỗi (daisy –chain) hoặc loại bus (bus-type). Phần lớn các giao diện đều hỗ trợ ít nhất hai thiết bị. Giao diện cũ hơn, chẳng hạn như ST-506/412 hoặc ESDI (Enhanced Small Device Interface), sử dụng các cáp riêng cho các tín hiệu dữ liệu và kiểm soát, nhưng các ổ đĩa SCSI, ATA (AT Attachment) và Serial ATA có một bộ nối dữ liệu trên mỗi đĩa.

Điện năng được cung cấp thông qua bộ nối điện năng thiết bị ngoại vi bốn chân chốt được tìm thấy ở tất cả các nguồn cung cấp điện của PC. Hầu hết các đĩa cứng đều sử dụng cả hai nguồn 5 và 12 volt, mặc dù một số ổ đĩa nhỏ hơn được thiết kế dành cho các ứng dụng di động chỉ sử dụng nguồn 5 volt. Trong hầu hết trường hợp, nguồn 12 volt vận hành cả motor trục quay, bộ truyền động đầu từ và nguồn 5 volt vận hành mạch điện. Hãy chắc rằng các nguồn cung cấp điện của bạn có thể cung cấp đầy đủ điện năng cho ổ cứng được lắp đặt trong hệ thống.

Sự tiêu thụ điện năng 12 volt của một ổ đĩa thường khác nhau tùy vào kích cỡ vật lý của bộ phận. Các ổ đĩa càng lớn thì chúng quay càng nhanh. Ngoài ra, càng có nhiều platter để quay thì lại càng tốn điện. Ví dụ, hầu hết các ổ đĩa 3 ½” trên thị trường hiện nay sử dụng xấp xỉ một nửa đến một phần tư điện năng (tính bằng watt) của ổ đĩa 5 ¼” cũ. Một số ổ cứng rất nhỏ (2 ½” hay 1.8”) chỉ tiêu thụ điện cỡ 1 watt hoặc ít hơn!

Một dài tiếp đất cung cấp một kết nối tiếp đất tùy chọn giữa ổ đĩa và khung của hệ thống. Ở hầu hết các máy tính, ổ cứng được bắt vit trực tiếp vào khung, hay ổ đĩa được tiếp đất thông qua các dây kim loại tiếp đất trong bộ nối điện, do đó không cần thiết phải có thêm dây kim loại tiếp đất nữa.

Các mục cấu hình

Cấu hình một ổ cứng để cài đặt trong một hệ thống, bạn thường phải đặt một số cầu nhảy đúng cách (và có thể định giới hạn các điện trở). Các mục này thường khác nhau tùy vào loại giao diện mà ổ đĩa hỗ trợ, nhưng có thể cũng hơi khác nhau giữa ổ đĩa này với ổ đĩa khác.

Theo “Nâng cấp và sửa chữa máy tính” Scott Mueller