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存储知识课堂(二):磁盘读写磁头揭秘公牛9

时间:2020-01-28

  磁阻式磁头有时候也指各向异性磁阻(AMR)磁头,与此前的感应式磁头相比,它的密度可以增加四倍。IBM于1991年推出第一款商业型MR磁头,其制式为1GB 3 1/2英寸,其他供应商也纷纷效仿。

  所有磁头都是探测器;也就是说它们都可以检测介质中磁通变换区然后将其转换为可以译成数据的电子信号。磁记录存在的一个问题是不断增长的密度需求,也就是要把更多信息放到更小的存储中。磁盘上的磁域越来越小,读取过程中磁头的信号也会变弱;从噪音或漏磁场中分辨真实信号的难度也加大。公牛90885高手帖!因此需要更为有效的读取磁头,即在磁盘上检测这些磁通变换区。

  现在广为人知的另一种磁效应也被用到驱动中国。当线圈经过 磁场时,不仅线圈会产生小股电流,线圈的电阻同样也会改变。标准读取磁头用磁头发电,这是因为磁头在通过磁通变换区的时候会产生脉冲电流。

  MR磁头将磁头作为电阻使用而不是用磁头生成微弱电流。电路在磁头输送电压等待电压发生改变。这样一来就可以产生更强更清晰的信号,因此,磁道密度也可以增加。

  当外部磁场出现时,导体的阻力会稍微发生改变。MR磁头可以感知通量逆转并改变电阻而不用通过磁场的通量逆转释放电压。小股电流通过磁头,而这股电流可以检测电阻的改变。使用这种设计,读取时的输出功率比TF磁头要强劲三倍甚至多倍。事实上,与其说是发电器,不如说MR磁头更像是传感器。

  MR磁头的生产制作比TF磁头更贵跟复杂,因为它需要的组件和生产步骤都要多一些:

  读取功能需要稀疏的密度才能获得高分辨率;而读取功能需要大密度来获取更深的通量穿透来改变介质。在双边MR磁头中,读写间隙都可以得到优化。TF磁头的写入间隙比MR磁头的写入间隙更宽。因此它不容易受到附近磁道的信息干扰。

  下图中显示的是IBM设计的MR磁头。这个图先展示了位于磁头驱动臂末端完整的MR磁头和滑动器。如果你打开一个驱动就会看到图上所示的部分。滑动器是三角形驱动臂末端的拦截装置,驱动臂控制着磁头。真正的磁头和MR磁头中的读取传感器都很小。

  读取元件是一个磁阻式传感器,由铁镍(NiFe)薄膜组成。这层铁镍薄膜在磁场出现时改变电阻。屏蔽层保护MR传感器的读取元件不被临近的磁场干扰。在很多磁头设计中,第二层屏蔽同样是写入元件的一端,边墙式轴流风机用弹簧吊架减振器具有很强的作!从而形成了合并的MR磁头。写入元件并非MR磁头中出现的设计而是传统TF感应磁头。

  IBM的MR磁头设计使用Soft Adjacent Layer(SAL)结构,它由MR NiFe薄膜以及一个磁性软合金层构成,两层之间由高电阻薄膜间隔。在这种设计中,NiFe层的阻力会随着MR传感器通过磁场而发生改变。

  由于平面密度增加了,MR磁头的元件被设计得更细小。最近很多设计都减少了薄膜的宽度。江南高手802228



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