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硬碟知識:電腦硬碟內部結構

我們平時瞭解電腦硬碟,主要是從外觀以及容量、性能等各種參數去認識,它的內部結構到底是怎麼樣的?相信多數人都不是很清楚。今天筆者就通過工具把一塊硬碟大卸八塊,跟大家一起探秘一下硬碟內部精密的結構,一起來看下吧。

硬碟(英文名:hard disc drive,簡稱hdd,全名:溫徹斯特式硬碟)作為電腦主要的存儲設備之一,可以說在整個電腦系統中起著重要的作用,因為我們大多數的數據都是通過硬碟來存儲的,這些數據比硬碟本身甚至整臺電腦都要寶貴許多。

在實際動手之前,我們先來瞭解一下硬碟結構的理論知識。總得來說,硬碟主要包括:盤片、磁頭、盤片主軸、控制電機馬達、磁頭控制器、數據轉換器、介面、緩存等幾個部份。

一般在硬碟的正面都貼有硬碟的標籤,標籤上一般都標注著與硬碟相關的資訊,例如產品型號、產地、出廠日期、產品序列號等。而硬碟的背面則是控制電路板,同時在硬碟的一端有數據介面和供電介面設計。

要拆解硬碟,工具是必不可少的。由於硬碟的安裝螺絲是使用特殊的內六角螺絲,而且螺絲中心呈凹形,所以使用普通螺絲刀是沒法擰開的。拆掉六個螺絲之後就可以將電路板分離出來,這時可以看到,電路板和硬碟體之間還有一層軟墊,以減硬碟拆解 解析硬碟內部結構

要想打開硬碟,我們首先要把硬碟正面的9個安裝螺絲拆卸下來。從上圖可以看到,除了週邊的7個螺絲外,硬碟的標籤下麵還隱藏有2個螺絲,大家拆卸時需要注意。

成功拆開硬碟

打開硬碟外殼之後,我們也就能夠看到其神秘的內部世界了。可以看到,硬碟的核心部分主要包括磁片盤片、主軸、讀寫磁頭、電機馬達、永久磁鐵等主要部件。

硬碟內部結構中最引人注目的莫過於磁片盤片,其是硬碟存儲數據的載體。現在的硬碟盤片大多採用金屬薄膜材料,這種金屬薄膜較軟碟的不連續顆粒載體具有更高的存儲密度、高剩磁及高矯頑力等優點。從上圖也可以看到,盤片光滑的可以當鏡子使用,連我的拍攝動作都看得一清二楚。

一般硬碟的盤片是由多個重疊在一起並由墊圈隔開的盤片組成,也就是我們常說的該硬碟是幾碟裝,盤片拆卸的時候還是比較輕鬆的,扭開螺絲即可。

該1tb硬碟採用了三碟裝設計

硬碟的主軸組件包括主軸部件如軸承和驅動電機等。隨著硬碟容量的擴大和速度的提高,主軸電機馬達的速度也在不斷提升,軸承也從滾珠軸承進化到油浸軸承再到液態軸承,處於不斷的改良當中,目前液態軸承已經成為絕對的主流市場。

磁頭驅動機構是硬碟中最精密的部位之一,它由讀寫磁頭、傳動手臂、傳動軸三部份組成。磁頭是硬碟技術中最重要和關鍵的一環,實際上是集成工藝製成的多個磁頭的組合,它採用了非接觸式頭、盤結構,加後電在高速旋轉的磁片表面移動,與盤片之間的間隙只有0.1~0.3um,這樣可以獲得很好的數據傳輸率。現在轉速為7200rpm的硬碟飛高一般都低於0.3um,以利於讀取較大的高信噪比信號,提供數據傳輸率的可靠性。

其中電磁線圈電機包含著一塊永久磁鐵,這是磁頭驅動機構對傳動手臂起作用的關鍵。大家在拆卸時也要注意,這塊永久磁鐵磁力非常強,不用點力氣是無法拆卸下來的。

這裏還有一點十分重要,拆卸時磁頭不能碰到任何東西,因為磁頭是非常脆弱的,上面的簧片稍微受到力就會變形,一旦磁頭變形,即宣告這個磁頭的報廢。

另外有一點需要提醒大家:沒事千萬不要隨意打開硬碟的外殼,因為硬碟的內部是不能沾染灰塵的,否則立即報廢。我們本次的硬碟是已經不能使用的了,所以看了本篇文章的童鞋拆硬碟後導致硬碟壞了可不要來找我,嘿嘿。
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