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液态轴承马达技术分析

2018/06/1996 作者:佚名
导读: 一直以来,硬盘马达都在使用普通的滚珠轴承,这种轴承马达应用了数十年之久,它的鲜明特点是硬盘的工作噪音比较大,运行稳定性不是非常好,这点在早期的7200RPM IDE硬盘身上得到了充分的体现。因此,自2001年开始,硬盘厂商开始在IDE硬盘上应用了比较新的FDB(液态轴承马达)技术。FDB(Fluid Dynamic Bearing)即液态轴承马达,它是用于取代传统滚珠轴承马达的新型马达技术。

一直以来,硬盘马达都在使用普通的滚珠轴承,这种轴承马达应用了数十年之久,它的鲜明特点是硬盘的工作噪音比较大,运行稳定性不是非常好,这点在早期的7200RPM IDE硬盘身上得到了充分的体现。因此,自2001年开始,硬盘厂商开始在IDE硬盘上应用了比较新的FDB(液态轴承马达)技术。

FDB(Fluid Dynamic Bearing)即液态轴承马达,它是用于取代传统滚珠轴承马达的新型马达技术。此项新型马达允许更高的主轴转动速度,并且拥有更低的工作噪音,同时FDB电机也能在一定程度上增强硬盘的防震能力,从而提高硬盘的工作稳定性。在工作机理上,FDB电机是通过液体做轴承,而不是传统滚珠轴承马达中的金属球与金属圈的接触产生滚动摩擦来旋转。

在滚珠马达中,滚动元件按照他们的几何学设计以尽量减小振动。因为这些振动是产生噪音的来源,同时也是导致设备工作不稳定的因素,特别是在高转速的硬盘中,滚珠振动更难以消除。此外,在滚珠马达中,振动将导致滚珠与滚珠轨道间的撞击,久而久之,这些轨道将永久性变性,这将导致硬盘的工作噪音急剧增加,同时也可能导致硬盘电机主轴振动,从而影响硬盘工作稳定性。

在FDB液态轴承马达中,轴承功能被一个很薄的流体层所替代,它的厚度只有人发丝直径的十分之一。流体薄膜将轴承和定子分开,这将在根本上减小或消除振动,从而达到静音运作。在FDB轴承中,电机主轴通过整合在轴承上的一个更大区域来传递振动,从而大大地增强了振动的缓冲能力。此外,流体还提供着一种机械阻力,从而减小震动扩大化,而这是滚珠电机普通存在的问题。

追溯历史,FDB马达其实早在50年前就已在陀螺仪上得到广泛应用,不过将FDB马达引入硬盘领域,还只是10年前的事情。现在FDB马达在硬盘领域也得到了广泛应用,例如大家非常熟悉的希捷新酷鱼V,迈拓金钻七代L系、金钻八代等都是采用FDB马达。硬盘中,应用了FDB后,给我们体会最深刻的一点就是硬盘工作时变安静了。随着此项技术越来越成熟,相信以后FDB将得到越来越广泛的应用。

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