Из какого металла сделан жесткий диск компьютера

Из какого металла сделан жесткий диск компьютера

Что такое HDD, жёсткий диск и винчестер — эти слова являются разными широко распространёнными терминами одного и того же устройства, входящего в состав компьютера.

В связи с необходимостью хранения информации на компьютере появились устройства, хранители информации как жёсткий диск и стали неотъемлемой частью персонального компьютера.

Ранее на первых вычислительных машинах информация хранилась на перфолентах — это картонная бумага с пробитыми дырками, следующим шагом человека в развитие компьютера появилась магнитная запись, принцип работы которой сохранён в нынешних жёстких дисках. В отличие от сегодняшних терабайтных HDD, информация для сохранения помещаемая на них насчитывала десятки килобайт, это ничтожные размеры по сравнению с сегодняшней информацией.

Для чего нужен HDD и его функционал

Жёсткий диск — это постоянное запоминающее устройство компьютера, то есть, его основная функция — долговременное хранение данных.

HDD в отличие от оперативной памяти не считается энергозависимой памятью, то есть, после отключения питания от компьютера, а потом как следствие и от жёсткого диска, вся информация, ранее сохранённая на этом накопителе, обязательно сохранится.

Получается, что жёсткий диск служит лучшим местом на компьютере для хранения личной информации: файлы, фотографии, документы и видеозаписи, явно будут долго храниться именно на нём, а сохранённую информацию можно будет использовать и в дальнейшем в своих нуждах.

Сама информация, сохранённая на компьютерном жёстком диске совсем не обязательно должна храниться на нём вечно, а даже наоборот, по мере её ненадобности, HDD нужно от неё очищать, путём её удаления.

Распространённые названия жёсткого диска, откуда появилось название «Винчестер»

Ответ на вопрос что такое HDD можно сформулировать как накопитель на жёстких магнитных дисках, пожалуй, самая профильная формулировка, но также этот накопитель правильно называть: HMDD (hard magnetic disk drive от англ.), жёсткий диск, винчестер и разными производными.

1. HDD или HMDD — здесь всё просто, перевод с английского языка — накопитель на жёстких магнитных дисках.
2. Жёсткий диск и почему не мягкий, всё просто внутри жёсткого диска имеются пластины, они твёрдые, примерно в одно время с ним появились дискеты, у этого носителя информации, составляющей частью были гибкие (мягкие) магнитные диски — флоппи. Поэтому смех, вызванный из-за фразы: почему жёсткий диск не мягкий совершенно не обоснованный, разве только у незнающего человека.
3. Само название винчестер ближе уже к профессиональному сленгу, появление данного названия наверняка, не известно, но существует наиболее популярная трактовка, которую рассмотрим ниже.

Опять для понимания появления другого имени жёсткого диска как компьютерного винчестера, нужно обратиться к истории. Винчестеры раньше имели немного больший размер чем в наше время.

В 1973 году выл выпущена моделью HDD 3340, сам диск же для краткости обозначался инженерами, разработавшими его «30-30», обозначавшее 2 модуля по 30 мегабайт, что дало повод найти соотношение с американской винтовкой Winchester, у которой патроны имели созвучное название 30-30 Winchester, отсюда и его название — винчестер.

Основные моменты в работе HMDD

HDD — это устройство хранения информации по принципу магнитной записи.

Информация записывается на пластины, имеющие покрытие ферримагнитным материалом, которые расположены на одной оси.

Пластины называют магнитными дисками, а в самом винчестере могут использоваться несколько магнитных пластин.

Запись ровно так же, как и чтение осуществляется при помощи частей подвижной считывающей головки.

Хорошим и наглядным примером работы HDD будет сравнение с работой граммофона и его пластинками, но в отличие от его иглы, которая соприкасается с грампластинкой, головка жёсткого диска делает свою работу на расстояние. Само расстояние очень мало, что сквозь воздушный зазор могут пройти частицы пыли или даже табачного дыма.

По мнению экспертов, в прокуренных и запылённых помещения жёсткие диски выходят из строя гораздо чаще.

Головка парит во время работы, а точнее её части для записи и считывания данных, но во время отключения она возвращаются к месту окончанию работы и её же начала, парковочной зоне.

Так же к немаловажной внутренней составляющей жёсткого диска относятся:

Двигатели, предназначенные для вращения магнитных пластин HDD и блок управляющей электроники — руководящий всеми процессами.

Для хранения информации HDD форматируют, то есть он разбит на равные дорожки, которые разбиваются на секторы свою очередь образующие кластеры.

Необходимо знать, что сам жёсткий диск не герметичен, а герметичен его гермоблок, вскрытие которого непременно приведёт к неработоспособности всего жёсткого диска.

Внешний и гибридный жёсткий диск

Внешние HDD ещё называют переносными, сами по себе такие носители информации являются обыкновенными жёсткими дисками, но в их основе лежит низкое электропотребление, ведь они подключаются к интерфейсам USB и IEEE 1394, а их размеры должны быть наименьшими, это: 1.8 и 2.5 дюйма. Такие переносные устройства чаще всего имеют ударозащитный корпус и выполняют роль мобильный устройств хранения данных. Как же это удобно, когда необходимости взять всю нужную информацию с собой.

К гибридным HDD относятся те накопители в состав которой входит флешь память. Такие жёсткие диски можно назвать более быстрыми в обмене данных: при записи и чтение информации.

Основные особенности жёстких дисков

Существует довольно много особенностей HDD, но для выбора или работы необходимы лишь некоторые:

1. Объём HDD и скорость вращения шпинделя

Размер памяти жёсткого диска — с увеличением размеров информации, требуется место для её хранения, поэтому размер считается одной из важнейших основополагающих HDD.

Необходимо понимать, что производители жёстких дисков немного не честны к покупателям, округляя значения размера памяти: 1 килобайт равен 1000 байт, хотя на самом деле 1024 байта, поэтому заявленный размер памяти отличается от того, который имеется на самом деле.

Скорость обмена данными зависит от вращения шпинделя, на котором крепятся магнитные пластины с данными, принято считать обороты вращения в минуту:

5400 оборотов в минуту — жёсткие диски с такими оборотами вращения используются чаще всего в некоторых моноблоках и ноутбуках, низкая скорость вращения обуславливает большую вероятность безотказной работы и более низкие энергозатраты, пониженные шумовыделение и тепловыделение.

7200 оборотов в минуту – наибольшее количество компьютерных систем оборудованы именно HDD с такой скоростью вращения шпинделя, более производительны чем винчестеры с более низкой скоростью вращения шпинделя.

Так как ПК имеют постоянный источник питания в отличие от ноутбуков, энергопотребление не является главной характеристикой при выборе, но их производительность будет выше при больших оборотах вращения всё того же шпинделя.

Такие носители информации являются оптимальными для большинства компьютеров.

10000 и 15000 оборотов в минуту — такие винчестеры имеют наибольшую производительность, но их надежность ставится по сомнение, ведь такие большие обороты вращения обуславливают излишний нагрев пластин, механический износ, повышенное энергопотребление и уровень шума скорее всего будет выше.
Существуют и другие скорости вращения, но они не столь популярны чем описанные выше или уже совсем не используются в современных компьютерных системах.

2. Рамер кеш-памяти HDD

Кеш-память (cache memory англ.) работает по принципу оперативной памяти (буфера памяти), используется для хранения часто используемых данных и хранения информации которая пока ещё не передана жёсткому диску, но вот-вот будет на нём.

В современных винчестерах кеш-память имеет размер 8, 16, 32 и 64 мегабайта, что обуславливает производительность жёсткого диска, хотя не всегда используется в полной мере, поэтому кеш-память может быть 16 мегабайт, а в работе разницы от памяти 32 мегабайта можно совсем и не заметить.

3. Популярный HDD интерфейсы подключения

Интерфейс необходим для обеспечения взаимодействия HDD и системной платы ПК.

ATA/PATA (IDE) — этот параллельный интерфейс служит не только для подключения жёстких дисков, но и устройств для чтения дисков — оптических приводов.

Ultra ATA является самым продвинутым представителем стандарта и имеет возможную скорость использования данных информации до 133 мегабайт в секунду.

Указанный способ передачи данных считается сильно устаревшим и в сегодняшние дни используются в устаревших компьютерах, на современных системных платах разъёма IDE уже найти не получится.

SATA (Serial ATA) – представляет из себя последовательный интерфейс, который стал хорошей заменой для устаревшего PATA и в отличие от него имеется возможность для подключения только одного устройства, но на бюджетных системных платах, имеется несколько разъёмов для подключения. Стандарт подразделяется на ревизии, имеющие разные скорости передачи/обмена данных:

• SATA имеет скорость обмена данных возможную до 150 Мб/с. (1.2 Гбит/с);
• SATA rev. 2.0 — у данной ревизии скорость обмена данными в сравнение с первым SATA интерфейсом выросла в 2 раза до 300 МБ/с (2,4 Гбит/с);
• SATA rev. 3.0 — обмен данных у ревизии стал ещё выше до 6 Гбит/с (600 МБ/с).

Все вышеописанные интерфейсы подключения семейства SATA взаимозаменяемы, но подключив, например, жёсткий диск с интерфейсом SATA 2 в разъём материнской платы SATA, обмен данных с жёстким диском будет проходит на основе самой старшей ревизии, в данном случает SATA ревизии 1.0.

USB (Universal Serial Bus) – этот интерфейс и служит он для обмена/передачи данных с различных подключаемых к компьютеру устройств, в том числе и переносных жёстких дисков.

В отличие от работы жесткого диска в других интерфейсах, данный, поддерживает извлечение устройства во время работы ПК, исключая возможность потери уже сохранённой информации. У USB rev 3.

0 скорость обмена данных возросла до 380 Мб/с, а это 4,8 Гбит/с.

Источник: http://ooo-asteko.ru/iz-kakogo-metalla-sdelan-zhestkiy-disk-kompyutera/

Жесткий диск | Просто о компьютере

Почему жесткий диск называют жестким и как появилось это название?  Собственно раньше в обращении было только 2 вида компьютерных носителей информации : гибкие и жесткие диски.

Гибкий диск представляет собой тонкую пластиковую основу (толщина буквально с лист бумаги) с нанесённым на неё магнитным слоем, такой формат диска был распространён до конца 90-х годов (всем известная дискета).

На самом деле я бы разделил носители информации на постоянные и съёмные. Жесткие диски, о которых сейчас пойдёт речь, я отнесу к постоянным носителям.

Первый жесткий диск

Первый жесткий диск имел гигантский объём хранимой информации в размере пяти (5) мегабайт. Да, сейчас такой объём способен вызвать только сарказм, но в те времена, когда он был выпущен (1956 год), это считалось, да и было гигантским рывком вперед.

А как еще? Ведь на  один диск помещалось 62500 перфокарт и скорость считывания записанного осуществлялась за секунду (или меньше), тогда как с устаревших  магнитных лент доступ занимал минуты.

Первый жесткий диск был сконструирован и собран фирмой  IBM, назвали соответственно : IBM 350.

Разработчиком сего чуда технологии является Рей Джонсон.

Я вот люблю выражение «лень-двигатель прогресса» и по факту Рей пытаясь облегчить свою работу, будучи еще школьным учителем, разработал, сконструировал и собрал аппарат, считывающий школьные тесты (лень, видимо было ему самому проверять результаты).

В итоге о изобретении узнали в IBM, машину выкупили, а бывший педагог превратился в инженера по внедрению и разработке новейших технологий.

Получив карт-бланш на разработку нового поколения носителей информации Рей Джонсон в своей маленькой лаборатории на западном побережье, при поддержке немногочисленного коллектива начал проводить эксперименты по считыванию и записи информации с уже имеющимися носителями. В итоге часть экспериментов, состоящая из попыток произвольного доступа и замены данных на носителях, подтолкнула инженеров к использованию магнитных систем. Из всех форм носителя в итоге был выбран диск, так как его форма была оптимальна по площади записи и быстроте доступа. Но перед инженерами стояло еще много вопросов, связанных с разработкой устройства: из какого материала сделать сам диск, как покрыть его магнитной плёнкой, как сделать скорость считывания информации максимальной и т.д.. Судя по тому, что мы сейчас вовсю пользуемся жесткими дисками — инженерам удалось решить все эти задачи.

В истории остался «след» от первой удачной попытке работы с первым диском: 10 февраля 1954 года к нему подключили перфоратор и записали, а потом считали фразу «This has been a day of solid achievement» («Это был день серьезного успеха»). Такова история разработки первого жесткого диска, но перейдём к нынешним временам. Итак…

Для чего нужен жесткий диск?

В первую очередь жесткий диск является хранилищем файлов, и когда вы слышите фразу «Установка операционной системы (игры, программы)», то вы должны понимать, что процесс установки программ-это размещение нужных файлов и библиотек программного обеспечения на жестком диске. Сложно? Ничуть! Представьте, что вам нужно сварить суп, ваши действия:

Взять мясо из холодильника, овощи из ящика для овощей, кастрюлю из кухонного шкафа и начинаете процесс готовки.

Ну и естественно помимо хранения файлов программ жесткий диск хранит ваши файлы — фото, тексты, таблицы и прочее.

Устройство жесткого диска

На рисунке изображен жесткий диск со снятой крышкой, перечислю указанные на нём элементы:

1. Жесткий магнитный диск (жарг. «блин»).

2. Шпиндель, на котором вращается диск.

3. Считывающая головка.

4. Блок головок (коромысло).

5. Ось вращения блока головок.

6. Двигатель, позиционирующий головки при считывании или записи инфромации.

7. Разъём подключения интерфейса.

8. Корпус диска

Всё это находится под крышкой жесткого диска, в так называемой гермозоне. Гермозона, как правило, не подразумевает наличие вакуума, как вы могли бы подумать, она подразумевает полную стерильность (без тени юмора).

Зачем она нужна? Всё дело в принципе работы считывающего устройства жесткого диска: при работе намагниченные диски на вращаются со скоростью от 3,6 до 15 тысяч об/минуту, создавая над поверхностью дисков мощный воздушный поток, приподнимающий пишущие головки, заставляя их парить над поверхностью диска.

Форма головок рассчитана на обеспечение оптимального расстояния между магнитным диском и считывающей головкой. Так вот герметичность рабочей зоны диска нужна для того, чтобы на поверхность дисков и головки не попадала пыль.

Так как расстояние между головками и дисками исчисляется в микронах, то с помощью пары пылинок можно очень быстро «отшкурить» поверхность дисков и уничтожить всю необходимую информацию.

Источник: http://diyman.ru/vsyo-o-kompyutere/nachinayushhij-polzovatel/sistemnyj-blok/zhestkij-disk-2/

Как устроен жесткий диск компьютера (HDD)

Приветствую всех читателей блога pc-information-guide.ru. Многих интересует вопрос — как устроен жесткий диск компьютера. Поэтому я решил посвятить этому сегодняшнюю статью.

Жесткий диск компьютера (HDD или винчестер) нужен для хранения информации после выключения компьютера, в отличие от ОЗУ (оперативной памяти) — которая хранит информацию до момента прекращения подачи питания (до выключения компьютера).

Жесткий диск, по-праву, можно назвать настоящим произведением искусства, только инженерным. Да-да, именно так. Настолько сложно там внутри все устроено.

Многие наслышаны о сложности устройства жесткого диска и недоумевают, как в нем помещается так много информации, а поэтому хотели бы узнать, как устроен или из чего состоит жесткий диск компьютера. Сегодня будет такая возможность).

Устройство жесткого диска компьютера

Жесткий диск состоит из пяти основных частей. И первая из них — интегральная схема, которая синхронизирует работу диска с компьютером и управляет всеми процессами.

Вторая часть — электромотор (шпиндель), заставляет вращаться диск со скоростью примерно 7200 об/мин, а интегральная схема поддерживает скорость вращения постоянной.

А теперь третья, наверное самая важная часть — коромысло, которое может как записывать, так и считывать информацию.

Конец коромысла обычно разделен, для того чтобы можно было работать сразу с несколькими дисками. Однако головка коромысла никогда не соприкасается с дисками.

Существует зазор между поверхностью диска и головкой, размер этого зазора примерно в пять тысяч раз меньше толщины человеческого волоса!

Но давайте все же посмотрим, что случится, если зазор исчезнет и головка коромысла соприкоснется с поверхностью вращающегося диска.

Мы все еще со школы помним, что F=m*a (второй закон Ньютона, по-моему), из которого следует, что предмет с небольшой массой и огромным ускорением — становится невероятно тяжелым.

Учитывая огромную скорость вращения самого диска, вес головки коромысла становится весьма и весьма ощутимым. Естественно, что повреждение диска в таком случае неизбежно. Кстати, вот что случилось с диском, у которого этот зазор по каким то причинам исчез:

Так же важна роль силы трения, т.е. ее практически полного отсутствия, когда коромысло начинает считывать информацию, при этом смещаясь до 60 раз за секунду.

Такое взаимодействия позволяет разгонять коромысло до скоростей света, в прямом смысле.

Четвертая часть — сам жесткий диск, это то, куда записывается и откуда считывается информация, кстати их может быть несколько.

Ну и пятая, завершающая часть конструкции жесткого диска — это конечно же корпус, в который устанавливаются все остальные компоненты. Материалы применяются следующие: почти весь корпус выполнен из пластмассы, но верхняя крышка всегда металлическая.

Корпус в собранном виде нередко называют «гермозоной». Бытует мнение, что внутри гермозоны нету воздуха, а точнее, что там — вакуум.

И это почти верно, разве что вакуума там никакого нету — а есть очищенный, осушенный воздух или нейтральный газ — азот например. Хотя, возможно в более ранних версиях жестких дисков, вместо того, чтобы очищать воздух — его просто откачивали.

Это мы говорили про компоненты, т.е. из чего состоит жесткий диск. Теперь давайте поговорим про хранение данных.

Как и в каком виде хранятся данные на жестком диске компьютера

Данные хранятся в узких дорожках на поверхности диска. При производстве, на диск наносится более 200 тысяч таких дорожек. Каждая из дорожек разделена на секторы.

Карты дорожек и секторов позволяют определить, куда записать или где считать информацию. Опять же вся информация о секторах и дорожках находится в памяти интегральной микросхемы, которая, в отличие от других компонентов жесткого диска, размещена не внутри корпуса, а снаружи и обычно снизу.

Сама поверхность диска — гладкая и блестящая, но это только на первый взгляд. При более близком рассмотрении структура поверхности оказывается сложнее. Дело в том, что диск изготавливается из металлического сплава, покрытого ферромагнитным слоем.

Каждый такой ноль и единица называются битами. Таким образом, любая информация, записанная на жестком диске, по-факту представляет собой определенную последовательность и определенное количество нулей и единиц.

Например, фотография хорошего качества занимает около 29 миллионов таких ячеек, и разбросана по 12 различным секторам. Да, звучит впечатляюще, однако в действительности — такое огромное количество битов занимает очень маленький участок на поверхности диска.

Каждый квадратный сантиметр поверхности жесткого диска включает в себя несколько десятков миллиардов битов.

Принцип работы жесткого диска

Мы только что с вами рассмотрели устройство жесткого диска, каждый его компонент по отдельности. Теперь предлагаю связать все в некую систему, благодаря чему будет понятен сам принцип работы жесткого диска.

Итак, принцип, по которому работает жесткий диск следующий: когда жесткий диск включается в работу — это значит либо на него осуществляется запись, либо с него идет чтение информации, или с него загружается ОС, электромотор (шпиндель) начинает набирать обороты, а поскольку жесткие диски закреплены на самом шпинделе, соответственно они вместе с ним тоже начинают вращаться. И пока обороты диска(ов) не достигли того уровня, чтобы между головкой коромысла и диском образовалась воздушная подушка, коромысло во избежание повреждений находится в специальной «парковочной зоне». Вот как это выглядит.

Как только обороты достигают нужного уровня, сервопривод (электромагнитный двигатель) приводит в движение коромысло, которое уже позиционируется в то место, куда нужно записать или откуда считать информацию. Этому как раз способствует интегральная микросхема, которая управляет всеми движениями коромысла.

Распространено мнение, этакий миф, что в моменты времени, когда диск «простаивает», т.е.

с ним временно не осуществляется никаких операций чтения/записи, жесткие диски внутри перестают вращаться.

Это действительно миф, ибо на самом деле, жесткие диски внутри корпуса вращаются постоянно, даже тогда, когда винчестер находится в энергосберегающем режиме и на него ничего не записывается.

Ну вот мы и рассмотрели с вами устройство жесткого диска компьютера во всех подробностях. Конечно же, в рамках одной статьи, нельзя рассказать обо всем, что касается жестких дисков. Например в этой статье не было сказано про интерфейсы жесткого диска — это большая тема, я решил написать про это отдельную статью.

Нашел интересное видео, про то, как работает жесткий диск в разных режимах

Всем спасибо за внимание, если вы еще не подписаны на обновления этого сайта — очень рекомендую это сделать, дабы не пропустить интересные и полезные материалы. До встречи на страницах блога!

Источник: http://pc-information-guide.ru/zhestkij-disk/kak-ustroen-zhestkij-disk-kompyutera-hdd.html

Драгметаллы в жестком диске

Продать компьютерные, материнские платы

Компьютерные (материнские) платы, даже старые и не рабочие предоставляют большую ценность, ведь они содержат в себе различные драгоценные металлы (олово, железо, никель, свинец, алюминий и др.).

Не нужно хранить их дома или просто выбрасывать, тем самым увеличивать количество отходов загрязняющий экологию. Компания Вышвторресурс занимается скупкой компьютерных, материнских плат для дальнейшей переработки.

Чтобы продать материнские платы освободите их от батареек, элементов питания, различных металлических и пластиковых деталей и креплений.

Компьютерные процессоры — это можно сказать самый ценный элемент, который содержит в себе чистое золото, которое конечно можно извлечь. В домашних условиях такое делать не стоит, что бы не подорвать здоровье, лучше обратиться в нашу компанию.

Что можно сделать из старого жесткого диска? Точило из HDD, и рассказ о золоте в HDD

Для того, что бы продать компьютерный процессор необходимо освободить его от элементов охлаждения.

Продать платы памяти

Платы памяти (модули оперативной памяти) содержат достаточное количество драгоценных металлов (медь, золото, серебро), поэтому даже нерабочие (поломанные) платы памяти могут принести своему владельцу неплохую прибыль. Главное условие — отсутствие металлической адгезии.

Продать платы памяти можно компании Вышвторресурс при этом Вы избавляетесь от нерабочей электроники, получаете неплохой доход и моральное удовольствие от того, что заботитесь об экологии и окружающей среде.

Ведь самый безопасный метод избавления от нерабочей компьютерной техники — это ее дальнейшая переработка и утилизация.

Продать платы бытовой техники и оргтехники

Для того, чтобы выгодно продать платы различной бытовой и оргтехники не нужно далеко идти, обращайтесь к нам. Компания Вышвторресурс для своих клиентов предоставляет самые выгодные условия.

При изготовлении плат для техники используются ценные материалы, такие, как медь, серебро, родий, золото, платина и др. После извлечения драгоценных металлов электронный лом уходит на переработку.

Конечно для переработки предоставляют ценность различные металлы, а не пластиковые и металлические элементы.

Продать старый или нерабочий системный блок

Даже старый или нерабочий системный блок — это источник неплохого дохода, ведь он содержит в себе самые ценные элементы (платы, модули оперативной памяти, жесткие диски, дисковые платы и т.д.

) Все выше перечисленное включают в себя различные драгоценные металлы в чистом виде или в различных сплавах.

Продать нерабочий, старый компьютер

Компьютер даже старый или нерабочий имеет для нас большую ценность. Для Вас — это просто электронный лом или хлам, который давно пора выбросить.

Для нас — это источник различных элементов и металлов, которые подлежат извлечению и переработке.

Продать старый (нерабочий) компьютер можно даже по почте, для этого свяжитесь с нашим менеджером, запакуйте компьютер, отправьте по почте и получите деньги.

Продать платы мобильных телефонов и смартфонов оптом

Мобильный телефон или смартфон — это такой вид гаджетов, которые постоянно обновляются, появляются новые модели. Не нужно выбрасывать старый мобильный телефон, его можно выгодно продать.

Что бы продать платы мобильных телефонов и смартфонов необходимо освободить их от пластмассового корпуса и дисплея.

Продать нерабочий ноутбук

Нерабочий ноутбук — это та вещь, которую жалко выбросить и дорого ремонтировать. Его откладываешь в дальний ящик и планируешь когда-нибудь отремонтировать. Со временем дома или в офисе может образоваться достаточно большая коробка нерабочих ноутбуков.

Для простого обывателя поломанный ноутбук не предоставляет особой ценности, а для компании Вышвторресурс — это источник ценных металлов и элементов.

Для того, что бы продать нерабочий ноутбук необходимо просто сохранить все его детали на первоначальном месте.

Продать старый или нерабочий монитор

Когда Вы смотрите на монитор — видите только пластмассовую оболочку и экран от которого уже нет никакой пользы, когда на нерабочий монитор смотри мы, мы видим массу полезных элементов, которые содержат в себе драгоценные металлы и сплавы.

Выбрасывая монитор на свалку Вы ухудшаете экологическую обстановку на всей Земле. Лучше продать старый, неработающий монитор компании, не нужно никуда ехать, просто пришлите монитор по Новой почте нам.

В последнее время на слова «драгоценные металлы» я реагирую неадекватно. Для советской техники драгоценные металлы — настоящее проклятье.

Сколько девайсов было испорчено из-за них? А сколько ещё пылится на складах? Ведь государственные учреждения не могут распрощаться с безнадежно устаревшей техникой, так как все драгметаллы на учёте!

Из чего сделан диск в винчестерах?

Но если б этих драгметаллов было бы действительно много…   На самом деле надо покурочить немало техники, чтобы достать несколько микросхем и уже из них добыть золото.

Золото из микросхем добывают, растворяя их в кислоте, и из получившейся жидкости конденсируют золото, но нужно довольно много микросхем, чтобы добыть всего лишь несколько грамм дорогого металла!    Распад СССР произошёл в 1991 году.

С того времени прошло 17 лет, а старой техники становится все меньше и меньше. Первыми пошли на уничтожение большие машины, и это не случайно.

Я видел в интернете примерно такую информацию: в больших машинах типа ЕС могло содержаться около килограмма золота, а то и больше!    Но не только золото привлекало и привлекает охотников — “металлистов”.

   Много компьютеров содержали сотни, а то и тысячи маленьких зелёных конденсаторов, так называемых «каэмок». Их откусывали все кому не лень и откуда только возможно, чтобы добыть из них несколько грамм палладия. Но чтобы добыть несколько грамм, надо достать много конденсаторов и, конечно, перепортить огромное количество техники. А если в технике не было драгметаллов, её ломали просто так! Например, из моторов для перемотки бобин делали вентиляторы на окна домов… Все это очень похоже на забивание гвоздей микроскопом

Источник: https://printscanner.ru/dragmetally-v-zhestkom-diske/

Из чего состоит жесткий диск

HDD, жёсткий диск, винчестер — всё это названия одного хорошо известного устройства хранения данных. В этом материале мы расскажем вам о технической основе таких накопителей, о том, каким образом на них может храниться информация, и об остальных технических нюансах и принципах функционирования.

Устройство жёсткого диска

Исходя из полного названия данного запоминающего устройства — накопитель на жёстких магнитных дисках (НЖМД) — можно без особых усилий понять, что лежит в основе его работы.

Благодаря своей дешевизне и долговечности эти носители информации устанавливают в различные компьютеры: ПК, ноутбуки, серверы, планшеты и т.д. Отличительной чертой HDD является возможность хранить огромные объёмы данных, обладая при этом совсем небольшими габаритами.

Ниже мы расскажем о его внутреннем устройстве, принципах работы и прочих особенностях. Приступим!

Гермоблок и плата электроники

Зелёная стеклоткань и дорожки из меди на ней, вместе с разъёмами для подключения блока питания и гнездом SATА называются платой управления (Printed Circuit Board, PCB).

Данная интегральная схема служит для синхронизации работы диска с ПК и руководством всех процессов внутри HDD.

Корпус из алюминия чёрного цвета и то, что внутри него, называется герметичным блоком (Head and Disk Assembly, HDA).

В сегодняшних HDD микропроцессор содержит в себе два компонента: центральный вычислительный блок (Central Processor Unit, CPU), который занимается всеми расчётами, и канал чтения и записи — специальное устройство, переводящее аналоговый сигнал с головки в дискретный, когда она занята чтением и наоборот — цифровой в аналоговый во время записи. Микропроцессор обладает портами ввода/вывода, при помощи которых он управляет остальными элементами, расположенными на плате, и совершает обмен информацией через SATA-подключение.

Другой чип, расположенный на схеме, является DDR SDRAM памятью (memory chip). Её количество предопределяет объём кеша винчестера. Данный чип разделён на память прошивки, частично содержащуюся во флеш-накопителе, и буферную, необходимую процессору для того, чтобы загружать модули прошивки.

Третий чип называется контроллером управления двигателем и головками (Voice Coil Motor controller, VCM controller). Он управляет дополнительными источниками электропитания, которые расположены на плате.

От них получают питание микропроцессор и предусилитель-коммутатор (preamplifier), содержащийся в герметичном блоке. Этот контроллер требует больше энергии, чем остальные компоненты на плате, так как отвечает за вращение шпинделя и движение головок.

Ядро предусилителя-коммутатора способно работать, будучи нагретым до 100° C! Когда на НЖМД подаётся питание, микроконтроллер выгружает содержимое флеш-микросхемы в память и начинает выполнение заложенных в неё инструкций.

Если коду не удастся должным образом загрузиться, то HDD не сможет даже начать раскрутку. Также флеш-память может быть встроена в микроконтроллер, а не содержаться на плате.

Расположенный на схеме датчик вибрации (shock sensor) определяет уровень тряски.

Если он сочтёт её интенсивность опасной, то будет послан сигнал контроллеру управления двигателем и головками, после чего он немедленно паркует головки или вовсе останавливает вращение HDD.

В теории, данный механизм призван обеспечивать защиту HDD от различных механических повреждений, правда, на практике у него это не сильно выходит.

Ещё одно устройство, созданное для защиты HDD — ограничитель переходного напряжения (Transient Voltage Suppression, TVS), призванный предотвращать возможный выход из строя в случае скачков напряжения. На одной схеме таких ограничителей может быть несколько.

Поверхность гермоблока

Под интегральной платой располагаются контакты от моторов и головок.

Тут же можно увидеть почти невидимое техническое отверстие (breath hole), которое выравнивает давление внутри и снаружи герметичной зоны блока, разрушающее миф о том, что внутри винчестера находится вакуум. Внутренняя его область покрыта специальным фильтром, который не пропускает пыль и влагу непосредственно в HDD.

Внутренности гермоблока

Под крышкой герметичного блока, представляющей собой обычный пласт металла и резиновую прокладку, которая защищает его от попадания влаги и пыли, находятся магнитные диски.

Они также могут называться блинами или пластинами (platters). Диски обычно создаются из стекла или алюминия, который был предварительно отполирован.

Затем они покрываются несколькими слоями различных веществ, в числе которых присутствует и ферромагнетик — благодаря ему и имеется возможность записывать и хранить информацию на жёстком диске.

Сепараторные пластины, которые были изготовлены из алюминия, лучше справляются с понижением температуры воздуха внутри герметичный зоны.

Блок магнитных головок

На концах кронштейнов, находящихся в блоке магнитных головок (Head Stack Assembly, HSA), расположены головки чтения/записи.

Когда шпиндель остановлен, они должны находиться в препаровочной области — это место, где располагаются головки исправного жёсткого диска в то время, когда вал не работает.

В некоторых HDD парковка происходит на пластиковых препаровочных областях, которые расположены вне пластин.

Чтобы их выводить, HDD оборудуются циркуляционными фильтрами (recirculation filter), которые постоянно собирают и задерживают очень маленькие частицы веществ.

Они устанавливаются на пути воздушных потоков, которые образуются из-за вращения пластин.

В НЖМД устанавливают неодимовые магниты, способные притягивать и удерживать вес, который может больше собственного в 1300 раз. Предназначение этих магнитов в HDD — ограничение движения головок путем удержания их над пластиковыми или алюминиевыми блинами.

Ещё одной частью блока магнитных головок является катушка (voice coil). Вместе с магнитами она образует привод БМГ, который вместе с БМГ составляет позиционер (actuator) — устройство, перемещающее головки.

Защитный механизм для этого устройства называется фиксатором (actuator latch). Он освобождает БМГ, как только шпиндель наберёт достаточное число оборотов. В процессе освобождения участвует давление потока воздуха.

Фиксатор предотвращает какие-либо движения головок в препаровочном состоянии.

Под БМГ будет находиться прецизионный подшипник. Он поддерживает плавность и точность данного блока. Тут же находится выполненная из алюминиевого сплава деталь, которая называется коромыслом (arm).

На её конце, на пружинной подвеске, расположены головки. От коромысла идет гибкий кабель (Flexible Printed Circuit, FPC), ведущий в контактную площадку, которая соединяется с платой электроники.

Вот так выглядит катушка, которая соединена с кабелем:

Здесь можно увидеть подшипник:

Вот тут изображены контакты БМГ:

Прокладка (gasket) помогает обеспечить герметичность сцепления. Благодаря этому в блок с дисками и головками воздух попадает только через отверстие, которое выравнивает давление. Контакты данного диска покрыты тончайшей позолотой, что улучшает проводимость.

Типичная сборка кронштейна:

На окончаниях пружинных подвесов находятся малогабаритные детали — слайдеры (sliders). Они помогают считывать и записывать данные, поднимая головку над пластинами.

В современных накопителях головки работают, располагаясь на расстоянии 5-10 нм от поверхности металлических блинов. Элементы считывания и записи информации расположены на самых концах слайдеров.

Они настолько малы, что увидеть их можно только воспользовавшись микроскопом.

Предусилитель — чип, отвечающий за управление головками и усиление сигнала к ним или от них.

Расположен он непосредственно в БМГ, потому как сигнал, который производят головки, обладает недостаточной мощностью (около 1 ГГц).

Без усилителя в герметичной зоне он бы просто рассеялся по пути к интегральной схеме.

От этого устройства в сторону головок идёт больше дорожек, нежели к герметичной зоне. Объясняется это тем, что жёсткий диск может взаимодействовать только с одной из них в определённый момент времени.

Микропроцессор отправляет запросы предусилителю, чтобы он выбрал нужную ему головку. От диска к каждой из них идёт по несколько дорожек.

Они отвечают за заземление, чтение и запись, управление миниатюрными приводами, работу со специальным магнитным оборудованием, которое может управлять слайдером, что позволяет увеличить точность расположения головок.

Одна из них должна вести к нагревателю, который регулирует высоту их полёта. Работает эта конструкция так: из нагревателя тепло передаётся подвеске, которая соединяет слайдер и коромысло.

Подвес создаётся из сплавов, которые имеют отличающиеся параметры расширения от поступающего тепла. При повышении температуры он изгибается в сторону пластины, тем самым уменьшая расстояние от неё до головки. При уменьшении количества тепла, происходит обратное действие — головка отдаляется от блина.

Вот таким образом выглядит верхний разделитель:

Данное кольцо сдерживает блоки блинов вместе, предотвращая всякое их движение относительно друг друга:

Сами пластины нанизаны на вал (spindle hub):

А вот что находится под верхней пластиной:

Как можно понять, место для головок создаётся при помощи специальных разделительных колец (spacer rings). Это высокоточные детали, которые производятся из немагнитных сплавов или полимеров:

На дне гермоблока находится пространство для выравнивания давления, расположенное прямо под воздушным фильтром. Воздух, который находится вне герметичного блока, безусловно, содержит в себе частицы пыли.

Иногда на нём можно обнаружить следы силикатного геля, который должен абсорбировать в себя всю влагу:

Заключение

В этой статье было приведено подробное описание внутренностей HDD.

Надеемся, этот материал был вам интересен и помог узнать много нового из сферы компьютерного оборудования. Мы рады, что смогли помочь Вам в решении проблемы.

Опишите, что у вас не получилось. Наши специалисты постараются ответить максимально быстро.

Помогла ли вам эта статья?

ДА НЕТ

Источник: http://lumpics.ru/what-hdd-consists/