説明

ハードディスク電圧調節回路

【課題】本発明は、ハードディスク電圧調節回路を提供する。
【解決手段】本発明のハードディスク電圧調節回路は、第一、第二信号ピン及び第一、第二電源ピンを備えるハードディスクインターフェースと、ハードディスクに対してデータを読み書きする場合、第一、第二信号ピンに一対の差動信号を送信するが、これに反すると、差動信号を送信しない第三、第四信号ピンを備えるハードディスクコントロールチップと、第三、第四信号ピン及び直流電源に接続されて、低レベル信号又は高レベル信号を受信する第一端と、第一電源、第二電源、第一電源ピン及び第二電源ピンにそれぞれに接続される第二端〜第五端と、を備え、第一端が低レベル信号を受信すると、第一電源及び第二電源の電圧をハードディスクインターフェースに出力し、これに反すると、第一電源及び第二電源の電圧をハードディスクインターフェースに出力しないスイッチモジュールと、を備える。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、ハードディスク電圧調節回路に関するものである。
【背景技術】
【0002】
大量のデータを格納するために、サーバーに複数のハードディスクを設置する。ハードディスクは、データを読み書きするときに大量の電気エネルギーを消耗する。ハードディスクが作動しなくても依然として電気エネルギーを消耗するので、省エネルギーの観点からエネルギー消費を抑える必要がある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0003】
本発明の目的は、前記課題を解決し、ハードディスクの電気エネルギー消耗を削減することができるハードディスク電圧調節回路を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【0004】
本発明に係るハードディスク電圧調節回路は、ハードディスクのデータ伝送状態によって前記ハードディスクに出力する作動電圧を調節するために用いられる。
前記ハードディスク電圧調整回路は、ハードディスクインターフェースと、ハードディスクコントロールチップと、スイッチモジュールとを備える。前記ハードディスクインターフェースは、前記ハードディスクに接続され、第一信号ピン及び第二信号ピンと、第一電源ピン及び第二電源ピンとを備える。前記ハードディスクコントロールチップは、第三信号ピン及び第四信号ピンを備え、前記第三信号ピン及び前記第四信号ピンは、前記ハードディスクに対してデータを読み書きする場合、前記ハードディスクインターフェースの第一信号ピン及び第二信号ピンに一対の差動信号を送信し、前記ハードディスクに対してデータを読み書きしない場合、差動信号を送信しない。前記スイッチモジュールは、第一端〜第五端を備え、前記第一端は、前記ハードディスクコントロールチップの第三信号ピン、第四信号ピン及び直流電源に接続されて、前記一対の差動信号の2つの分岐信号が重ね合わせてなる低レベル信号又は前記直流電源から出力する高レベル信号を受信し、前記第二端〜前記第五端は、第一電源、第二電源、前記ハードディスクインターフェースの第一電源ピン及び第二電源ピンにそれぞれに接続され、前記第一端が低レベル信号を受信すると、前記第一電源及び前記第二電源の電圧を前記ハードディスクインターフェースに出力して、前記ハードディスクに作動電圧を提供し、前記第一端が高レベル信号を受信すると、前記第一電源及び前記第二電源の電圧を前記ハードディスクインターフェースに出力しない。
【発明の効果】
【0005】
従来の技術に比べて、本発明のハードディスク電圧調節回路は、ハードディスクが作動していない時、前記ハードディスクに作動電圧を提供しないので、前記ハードディスクが消耗する電気エネルギーを削減し、省エネルギー化できる
【図面の簡単な説明】
【0006】
【図1】本発明の実施形態に係るハードディスク電圧調節回路の回路図である。
【発明を実施するための形態】
【0007】
以下、図面を参照して、本発明の実施形態について説明する。
【0008】
図1を参照すると、本発明のハードディスク電圧調節回路100は、ハードディスク60のデータ伝送状態によって、前記ハードディスク60に出力する作動電圧を調節する。前記ハードディスク電圧調節回路100は、ハードディスクインターフェース30と、ハードディスクコントロールチップ40と、スイッチモジュール50と、を備える。
【0009】
前記ハードディスクインターフェース30は、信号ピン2、3、6及び7と、電源ピン4及び5と、を備える。本実施形態において、前記ハードディスクインターフェース30は、SASインターフェースであり、SASコネクターが設置されたデータ線を介して前記ハードディスク60に接続される。
【0010】
前記ハードディスクコントロールチップ40は、信号ピンTX_P、TX_N、RX_P及びRX_Nを備える。前記信号ピンTX_Pは、前記ハードディスクインターフェース30の信号ピン2に接続され、且つ磁気ビーズL1を介して直流電源VCCに接続され、前記信号ピンTX_Nは、前記ハードディスクインターフェース30の信号ピン3に接続され、且つ磁気ビーズL2を介して前記直流電源VCCに接続され、前記信号ピンRX_Pは、前記ハードディスクインターフェース30の信号ピン6に接続され、前記信号ピンRX_Nは、前記ハードディスクインターフェース30の信号ピン7に接続される。前記ハードディスクコントロールチップ40が前記ハードディスク60に対してデータを読み書きするときに、前記ハードディスクコントロールチップ40の信号ピンTX_P及びTX_Nは、前記ハードディスクインターフェース30の信号ピン2及び3に一対の差動信号を送信し、前記ハードディスクコントロールチップ40が前記ハードディスク60に対してデータを読み書きしないときは、前記ハードディスクコントロールチップ40の信号ピンTX_P及びTX_Nは差動信号を送信しない。本実施形態において、前記ハードディスクコントロールチップ40は、SASコントロールチップである。
【0011】
前記スイッチモジュール50は、第一端〜第五端を備える。前記スイッチモジュール50の第一端は、前記ハードディスクコントロールチップ40の信号ピンTX_P及びTX_Nに接続されて、前記一対の差動信号の2つの分岐信号が重ね合わせてなる低レベル信号又は前記直流電源VCCが出力する高レベル信号を受信する。前記スイッチモジュール50の第二端〜第五端は、電源P5V、電源P12V、前記ハードディスクインターフェース30の電源ピン4及び5にそれぞれに接続される。前記スイッチモジュール50の第一端が低レベル信号を受信すると、前記スイッチモジュール50は、前記電源P5V及び前記電源P12Vの電圧を前記ハードディスクインターフェース30に出力して、前記ハードディスク60に作動電圧を提供する。前記スイッチモジュール50の第一端が高レベル信号を受信すると、前記スイッチモジュール50は、前記電源P5V及び前記電源P12Vの電圧を前記ハードディスクインターフェース30に出力しない。
【0012】
前記スイッチモジュール50は、キャパシターC1及びC2と、トランジスターQ1〜Q4と、レジスターR1〜R4及びR8〜R13と、電界効果トランジスターQ5及びQ6と、を備える。前記トランジスターQ1のベースは、前記レジスターR8及びR11を介して前記トランジスターQ3のベースに接続される。前記レジスターR8と前記レジスターR11との間の第一ノード(前記スイッチモジュール50の第一端である)は、前記ハードディスクコントロールチップ40の信号ピンTX_P及びTX_Nに接続される。前記トランジスターQ2のベースは、前記レジスターR9を介して前記トランジスターQ1のコレクタに接続され、前記トランジスターQ4のベースは、前記レジスターR12を介して前記トランジスターQ3のコレクタに接続され、前記トランジスターQ1〜Q4のエミッタは、全て接地される。前記トランジスターQ1のコレクタは、前記レジスターR1を介して第二ノード(前記スイッチモジュール50の第二端である)に接続され、前記トランジスターQ2のコレクタは、前記レジスターR2を介して前記第二ノードに接続され、前記第二ノードは、前記電源P5Vに接続される。前記トランジスターQ3のコレクタは、前記レジスターR3を介して第三ノード(前記スイッチモジュール50の第三端である)に接続され、前記トランジスターQ4のコレクタは、前記レジスターR4を介して前記第三ノードに接続され、前記第三ノードは、前記電源P12Vに接続される。前記電界効果トランジスターQ5のゲート電極は、前記レジスターR10を介して前記トランジスターQ2のコレクタに接続され、前記電界効果トランジスターQ5のドレイン電極は、前記電源P5Vに接続され、前記電界効果トランジスターQ5のソース電極(前記スイッチモジュール50の第四端である)は、前記ハードディスクインターフェース30の電源ピン4に接続され且つ前記キャパシターC1を介して接地される。前記電界効果トランジスターQ6のゲート電極は、前記レジスターR13を介して前記トランジスターQ4のコレクタに接続され、前記電界効果トランジスターQ6のドレイン電極は、前記電源P12Vに接続され、前記電界効果トランジスターQ6のソース電極(前記スイッチモジュール50の第五端である)は、前記ハードディスクインターフェース30の電源ピン5に接続され且つ前記キャパシターC2を介して接地される。
【0013】
本実施形態において、前記ハードディスク電圧調節回路100は、磁気ビーズL3及びL4と、キャパシターC3〜C6と、レジスターR5〜R7と、をさらに備える。前記キャパシターC3及び前記レジスターR5の一端は、前記磁気ビーズL4を介して前記ハードディスクコントロールチップ40の信号ピンTX_Pに接続され、前記キャパシターC3及び前記レジスターR5の他端は接地される。前記キャパシターC4及び前記レジスターR6の一端は、前記磁気ビーズL3を介して前記ハードディスクコントロールチップ40の信号ピンTX_Nに接続され、前記キャパシターC4及び前記レジスターR6の他端は接地される。前記キャパシターC5、C6及び前記レジスターR7の一端は、前記ハードディスクコントロールチップ40の信号ピンTX_P及びTX_Nに接続され、前記キャパシターC5、C6及び前記レジスターR7の他端は接地される。前記磁気ビーズL3、L4、前記キャパシターC3〜C6及び前記レジスターR5〜R7は、フィルタリングするために用いられるので、他の実施形態にでは、前記磁気ビーズL3、L4、前記キャパシターC3〜C6及び前記レジスターR5〜R7を不要である場合がある。
【0014】
以下、本発明のハードディスク電圧調節回路100の作動原理を説明する。
【0015】
前記ハードディスクコントロールチップ40が前記ハードディスク60に対してデータを読み書きすることを必要とする場合、前記ハードディスクコントロールチップ40の信号ピンTX_P及びTX_Nは、前記ハードディスクインターフェース30に一対の差動信号を送信する。前記一対の差動信号の2つの分岐信号が重ね合わせて低レベル信号を形成し、前記トランジスターQ1及びQ3のベースに前記低レベル信号を送信して、前記トランジスターQ1及びQ3がカットオフされて、前記トランジスターQ2及びQ4のベースは、前記電源P5V及び前記電源P12Vからの電圧を受け取り、この時、前記トランジスターQ2及びQ4は全て導通されて、前記電界効果トランジスターQ5及びQ6のゲート電極は接地され、前記電界効果トランジスターQ5及びQ6は導通され、前記電源P5Vは、前記電界効果トランジスターQ5を介して前記ハードディスクインターフェース30の電源ピン4に電圧を出力し、前記電源P12Vは、前記電界効果トランジスターQ6を介して前記ハードディスクインターフェース30の電源ピン5に電圧を出力して、前記ハードディスク60に作動電圧を提供して、データを読み書きする。
【0016】
前記ハードディスクコントロールチップ40が前記ハードディスク60に対してデータを読み書きすることを必要としない場合、前記ハードディスクコントロールチップ40の信号ピンTX_P及びTX_Nは、前記ハードディスクインターフェース30に差動信号を送信せず、前記スイッチモジュール50の第一端は、前記直流電源VCCからの電圧を受け取り、従って前記トランジスターQ1及びQ3のベースは高レベル信号を受信し、前記トランジスターQ1及びQ3が全て導通され、前記トランジスターQ2及びQ4のベースは接地し、この時、前記トランジスターQ2及びQ4は全てカットオフされ、前記電界効果トランジスターQ5及びQ6のゲート電極は、前記電源P5V及び前記電源P12Vからの電圧を受け取り、前記電界効果トランジスターQ5及びQ6はカットオフされ、前記電源P5Vは前記ハードディスクインターフェース30の電源ピン4に電圧を出力せず、前記電源P12Vは前記ハードディスクインターフェース30の電源ピン5に電圧を出力しない。このように前記ハードディスク60が消耗する電気エネルギーを削減する。
【0017】
本実施形態において、前記トランジスターQ1〜Q3及び前記電界効果トランジスターQ5〜Q6は、全て電子スイッチの作用を発揮するので、他の実施形態において、前記トランジスターQ1〜Q4及び前記電界効果トランジスターQ5〜Q6は、他の電子スイッチ機能を有する電子素子で替えることができ、例えば、電子スイッチチップである。
【0018】
前記ハードディスク電圧調節回路100は、前記ハードディスク60が作動しない場合、前記ハードディスク60に作動電圧を提供しない。従って前記ハードディスク60が消耗する電気エネルギーを削減して、省エネルギー化できる。
【0019】
以上、本発明を実施形態に基づいて具体的に説明したが、本発明は、上述の実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において、種々の変更が可能であることは勿論であって、本発明の技術的範囲は、以下の特許請求の範囲から決まる。
【符号の説明】
【0020】
30 ハードディスクインターフェース
40 ハードディスクコントロールチップ
50 スイッチモジュール
60 ハードディスク
100 ハードディスク電圧調節回路
Q1〜Q4 トランジスター
Q5、Q6 電界効果トランジスター
R1〜R13 レジスター
L1〜L4 磁気ビーズ
C1〜C6 キャパシター

【特許請求の範囲】
【請求項1】
ハードディスクのデータ伝送状態によって前記ハードディスクに出力する作動電圧を調節するために用いられるハードディスク電圧調節回路であって、
ハードディスクインターフェースと、ハードディスクコントロールチップと、スイッチモジュールを備え、
前記ハードディスクインターフェースは、前記ハードディスクに接続され、第一信号ピン及び第二信号ピンと、第一電源ピン及び第二電源ピンと、を備え、
前記ハードディスクコントロールチップは、第三信号ピン及び第四信号ピンを備え、前記第三信号ピン及び前記第四信号ピンは、前記ハードディスクに対してデータを読み書きする場合、前記ハードディスクインターフェースの第一信号ピン及び第二信号ピンに一対の差動信号を送信し、前記ハードディスクに対してデータを読み書きしない場合、差動信号を送信せず、
前記スイッチモジュールは、第一端〜第五端を備え、前記第一端は、前記ハードディスクコントロールチップの第三信号ピン、第四信号ピン及び直流電源に接続されて、前記一対の差動信号の2つの分岐信号が重ね合わせてなる低レベル信号又は前記直流電源から出力する高レベル信号を受信し、前記第二端〜前記第五端は、第一電源、第二電源、前記ハードディスクインターフェースの第一電源ピン及び第二電源ピンにそれぞれに接続され、前記第一端が低レベル信号を受信すると、前記第一電源及び前記第二電源の電圧を前記ハードディスクインターフェースに出力して、前記ハードディスクに作動電圧を提供し、前記第一端が高レベル信号を受信すると、前記第一電源及び前記第二電源の電圧を前記ハードディスクインターフェースに出力しないことを特徴とするハードディスク電圧調節回路。
【請求項2】
前記スイッチモジュールは、第一キャパシター及び第二キャパシターと、第一電子スイッチ〜第六電子スイッチと、第一レジスター〜第十レジスターと、を備え、
各々の前記電子スイッチは、第一端〜第三端を備え、
前記第一電子スイッチの第一端は、前記第一レジスター及び前記第二レジスターを介して前記第三電子スイッチの第一端に接続され、
前記第一レジススターと前記第二レジスターとの間の第一ノードは、前記ハードディスクコントロールチップの第三信号ピン及び第四信号ピン及び前記直流電源に接続され、
前記第二電子スイッチの第一端は、前記第三レジスターを介して前記第一電子スイッチの第二端に接続され、
前記第四電子スイッチの第一端は、前記第四レジスターを介して前記第三電子スイッチの第二端に接続され、
前記第一電子スイッチ〜前記第四スイッチの第三端は、全て接地され、
前記第一電子スイッチの第二端は、前記第五レジスターを介して前記第一電源に接続され、
前記第二電子スイッチの第二端は、前記第六レジスターを介して前記第一電源に接続され、
前記第三電子スイッチの第二端は、前記第七レジスターを介して前記第二電源に接続され、
前記第四電子スイッチの第二端は、前記第八レジスターを介して前記第二電源に接続され、
前記第五電子スイッチの第一端は、前記第九レジスターを介して前記第二電子スイッチの第二端に接続され、
前記第六電子スイッチの第一端は、前記第十レジスターを介して前記第四電子スイッチの第二端に接続され、
前記第五電子スイッチの第二端は、前記第一電源に接続され、
前記第六電子スイッチの第二端は、前記第二電源に接続され、
前記第五電子スイッチの第三端は、前記ハードディスクインターフェースの第一電源ピンに接続され且つ前記第一キャパシターを介して接地され、
前記第六電子スイッチの第三端は、前記ハードディスクインターフェースの第二電源ピンに接続され且つ前記第二キャパシターを介して接地されることを特徴とする請求項1に記載のハードディスク電圧調節回路。
【請求項3】
前記第一電子スイッチ〜前記第六スイッチは、全てトランジスターであって、各前記電子スイッチの第一端はベースであり、各前記スイッチの第二端はコレクタであり、各前記第三端はエミッタであることを特徴とする請求項2に記載のハードディスク電圧調節回路。
【請求項4】
前記第一電子スイッチ〜前記第六スイッチは、全て電界効果トランジスターであって、各前記電界効果電子スイッチの第一端は電界効果トランジスターのゲート電極であり、各前記電界効果電子スイッチの第二端は電界効果トランジスターのドレイン電極であり、各前記電界効果電子スイッチの第三端は電界効果トランジスターのソース電極であることを特徴とする請求項2に記載のハードディスク電圧調節回路。
【請求項5】
前記ハードディスク電圧調節回路は、第三キャパシター〜第六キャパシターと、第五レジスター〜第七レジスターと、をさらに備え、
前記第三キャパシター及び前記第五レジスターの一端は、前記ハードディスクインターフェースの第一信号ピンに接続され、
前記第三キャパシター及び前記第五レジスターの一端は接地され、
前記第四キャパシター及び前記第六レジスターの一端は、前記ハードディスクインターフェースの第二信号ピンに接続され、
前記第四キャパシター及び前記第六レジスターの一端は接地され、
前記第五キャパシター、前記第六キャパシター及び前記第七レジスターの一端は、前記ハードディスクインターフェースの第一信号ピン及び第二信号ピンに接続され、
前記第五キャパシター、前記第六キャパシター及び前記第七レジスターの他端は接地されることを特徴とする請求項1に記載のハードディスク電圧調節回路。

【図1】
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