[发明专利]对硬磁盘驱动器主轴电机制造容差的适应性补偿

权利要求书

1、一种改进的电机控制电路，用于为硬磁盘驱动器主轴电机中的绕组提供换向定时和速度控制，该电路具有一个反电势感测电路，用于在主轴电机机械旋转一周中响应绕组上感应的电压来产生若干过零信号，该电路还有与主轴电机每机械旋转一周相应的预定数目的参考频率周期，该改进的电机控制电路包括：

表征装置，用于表示在主轴电机的额定工作状态中主轴电机运行速度在若干次旋转中的系统变化特征，该表征装置包括：

速度控制平均装置，用于表示过零信号相对于参考频率周期的平均定时特征；和

换向定时平均装置，用于表示相继的过零信号之间的平均时间特征；以及

补偿装置，用于补偿主轴电机运行速度的系统变化，该补偿装置包括：

速度控制补偿装置，用于响应速度控制平均装置输出改进的速度控制定时信号，即响应由速度控制平均装置表示其特征的平均定时而改进的速度控制定时信号；和

换向定时补偿装置，用于响应换向定时平均装置输出改进的换向定时信号，即响应由换向定时平均装置表示其特征的平均定时而改进的换向定时信号。

2、一种改进的方法，用于为一个电路中的硬磁盘驱动器主轴电机的绕组提供换向定时和速度控制，该电路具有一个反电势感测电路，用于在主轴电机机械旋转一周中响应绕组上感应的电压来产生若干过零信号，该电路还有与主轴电机每机械旋转一周相应的预定数目的参考频率周期，该改进的方法包括以下步骤：

表示在主轴电机的额定工作状态中主轴电机运行速度在若干次旋转中的系统变化特征，包括以下步骤：

表示过零信号相对于参考频率周期的平均定时特征；和

刻化相继的过零信号之间的平均时间特征；以及

补偿主轴电机运行速度的系统变化，包括以下步骤：

响应过零信号相对于参考频率周期的特征化平均定时，输出改进的速度控制定时信号；和

响应由相继的过零信号之间的特征化的平均定时，输出改进的换向定时信号。

3、在一个具有多相主轴电机和一个反电势感测电路的硬磁盘驱动器中，主轴电机在机械旋转中具有若干Fcom周期，用于补偿主轴电机旋转速度变化的一个方法包括以下步骤：    

通过以下方式表示主轴电机在一个LEARN模式下的特征：

采用反电势感测使主轴电机换向；

根据过零点和在一个参考频率下提供的参考脉冲之间的相位差来产生向上激励和向下激励信号；和

对每个Fcom周期取向上激励和向下激励信号的长度的平均并存储相关的平均长度值；以及

通过以下方式补偿主轴电机旋转速度的变化：

根据过零点和已调节的参考脉冲之间的相位差来产生向上激励和向下激励信号，该已调节的参考脉冲包括由平均长度值调节的参考脉冲。

4、在一个具有多相主轴电机、系统控制器、存储器和一个提供反电势换向定时的反电势感测电路的硬磁盘驱动器中，主轴电机在机械旋转一周中具有若干额定过零点，用于使主轴电机旋转速度的变化最小化的一个方法包括以下步骤：

在若干次机械旋转中，通过确定每个过零点和每个相关的额定过零点之间的一个平均相位差来表示主轴电机机械旋转一周中与每个过零点相关的误差的特征；和

对一周机械旋转中的每个过零点，通过采用平均相位差标定一个适应性过零点，来补偿与每个过零点相关的误差，并且

产生一个适应性相位差信号，其中该适应性相位差信号表示每个过零点和每个相关的适应性相位交叉点(phase crossing)之间的相位差。

5、在一个具有多相主轴电机、系统控制器、存储器和一个提供反电势换向定时的反电势感测电路的硬磁盘驱动器中，主轴电机在机械旋转一周中具有若干额定过零点，用于使主轴电机旋转速度的变化最小化的一个设备包括：

过零点表征装置，用于表示主轴电机机械旋转一周中与每个过零点相关的误差，其中该误差被表征为在若干次机械旋转中每个过零点和每个相关的额定过零点之间的一个平均相位差；和

过零点补偿装置，它响应表征装置，对于一周机械旋转中的每个过零点，通过采用平均相位差标定一个适应性过零点，来补偿与每个过零点相关的误差，并且

产生一个适应性相位差信号，其中该适应性相位差信号表示每个过零点和每个相关的适应性相位交叉点之间的相位差。