El disco duro (2)

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El disco duro (2)

  1. 1. ANALISIS DE UN OBJETO TECNOLOGICO EL DISCO DURO INTEGRANTES ADOLFO HERAZO HERNANDEZ ARTURO HERRERA HERNANDEZ EZEQUIEL CARRANZA ECHEVERRIA LIANA CUETO ESCORCIA JORGE ARROYO FIGUEROA MANTENIMIENTO DE EQUIPOS DE COMPUTO SENA COLOMBO ALEMAN BARRANQUILLA-COLOMBIA 2013
  2. 2. IntroducciónLos discos duro desde el inicio de su fabricación en ladécada del cincuenta se crearon con finesmilitares, pero a como fue avanzando la demanda y lacomputadoras más rápidas se fueron utilizando en lasgrandes empresas, luego fueron utilizados en loscomputadores personales, ya que brindan una grancapacidad para almacenamiento de datos. Con elavance de la tecnología (en el ámbito computacional)se hizo necesario incrementar la capacidad del discoduro, en la actualidad el disco duro de más capacidaden el mercado 2TB.
  3. 3. OBJETIVOSBuscamos conocer más afondo el disco duro yadquirir conocimientos sobre la funcionalidadde este objeto.
  4. 4. I:ANALISIS FORMAL O MORFOLOGICO MEDIDAS DEL DISCO DURO EN GENERAL
  5. 5. PIEZAS DEL DISCO DURO
  6. 6. II.ANALISIS TECNICOPRINCIPALES PARTES DEL DISCO DURO
  7. 7. PARTES DEL DISCO DURO DEFINICION1. VOICE COIL (BOBINAS): son un dispositivo usado para mover los brazos de los cabezales de lectura hacia adentro y hacia afuera de la superficie de los platos.2. PREAMPLIFICADOR: de lectura/ escritura.3. FLEXTOR HEAD ASSEMBLY: funciona en una sola estructura que se mueve alrededor de la superficie del disco por el actuador.4. CABEZALES: escriben datos en los platos al alinear partículas magnéticas sobre la superficie de estos.5. E-BLOCK: funciona variando su posición sobre la superficie del plato para poder leer y escribir la información que necesita.6. PLATOS: son los elementos rígidos que albergan la película magnética en la que se graban nuestros datos.
  8. 8. PARTES DEL DISCO DURO DEFINICION7. THIN FILM (PELICULA MAGNETICA): es donde se graban los datos.8. EJES: este depende de la presión del aire dentro del recinto para sostener los cabezales y su correcta atura mientras el disco gira.9. TIPO BASE PLATE (CHASS): es la estructura rígida donde se asienta las distintas piezas del disco duro, pero no interviene en ningún momento en el almacenamiento de la información.10. FIRMWARE: programa de lecturas y escrituras de forma eficiente en la superficie de los discos y de reasignar sectores que hallan fallado.11. SPIN (MOTOR): hace girar los platos. También llamado spin, es un eje autor rotante alimentado por generadores de trenes de pulsos para mantener una velocidad exacta.
  9. 9. PARTES DEL DISCO DURO DEFINICION12. BUS: es el que permite la conexión del puerto IDE. (Integrated Device Electrónicos), Electrónica de dispositivos integrados.13. ALIMENTACION: Permite la conexión a la corriente eléctrica.14. La placa de circuito impreso (PCB) en cualquier dispositivo representa los circuitos de cobre y plástico que existen dentro de un tablero muy bien organizado que contiene todos los componentes de trabajo del dispositivo, incluyendo acumuladores, procesadores, chips y muchos otros componentes que trabajan en silencio. La placa de circuito impreso un disco duro siempre está debajo de la unidad de disco duro, integrada a la interfaz de unión para las computadoras.
  10. 10. Platos: Aluminio, cristal o cerámica.Cabezales: De FerritaChasis y Tapa: AluminioBobina: CobrePelícula Magnética: CobaltoEje y Motor: AluminioPlaca de Circuito Impreso: Plástico y Cobre
  11. 11. COMO SE UNEN LAS PIEZAS PARA QUE EL DISCO DURO FUNCIONE- El disco duro está compuesto por un plato giratorio, impulsado por un motor, aunque para aumentar la capacidad de información que pueden almacenar se colocan varios platos de mayor o menor densidad. Los platos suelen girar entre rangos de 3600 rmp y hasta 15.000 rpm cuando el disco se encuentra funcionando.• El mecanismo de escritura/lectura, está formado por las cabezas de lectura/escritura sobre un brazo móvil, que es capaz de mover las cabezas desde el centro del plato hasta el extremo. Este proceso se realiza mediante una bobina y un electroimán al cual se le aplica un campo magnético.• - Los cabezales se conectan a la electrónica mediante un bus.
  12. 12. COMO SE UNEN LAS PIEZAS PARA QUE EL DISCO DURO FUNCIONE• Un sensor controla la velocidad de giro, generando una señal que sirve para controlar la velocidad de giro a la velocidad óptima según las necesidades de escritura/lectura de las cabezas.• La electrónica del disco duro transforma los impulsos magnéticos en bits de escritura o lectura. La parte más importante es el chip de entrada / salida, y el buffer que almacena los datos temporalmente.
  13. 13. COMO SE FABRICA UN DISCO DURO Sustrato:Los sustratos están la mayoría de las veces hechos de una aleación Al-Mg5086 (95.4% Al, 4% Mg y 0.15% Cr). Las dimensiones y tolerancias estánpermanentemente siendo examinadas, pero en general la industria haestablecido diámetros y gruesos estándar. No hace mucho, los drives de5.25" tenían el tamaño más común en estaciones de trabajo y PCs.Hoy, 3.5" y 2.5" son los tamaños estándar. La densidad de área es lacantidad de información almacenada por unidad de área y este es elresultado de los avances, grabar mucho más por pulgadacuadrada, reduciendo el tamaño del dispositivo y aumentando sucapacidad.
  14. 14. COMO SE FABRICA UN DISCO DUROUna vez que la película de Al-Mg ha tomado forma y tamaño, el siguientepaso es aplicar una capa Ni-P. Esta capa se deposita por un proceso deenchapado sin electricidad y sirve al propósito de proveer un materialduro que pueda ser altamente pulido y es relativamente libre de defectos.La composición de la capa afecta muchas características, incluyendo lanaturaleza amorfa deseada de la película. Si se permite que se cristalice, elNi poseerá su propio momento magnético de red y destruye lascaracterísticas magnéticas de la capa delgada activa. Hay que tenercuidado en este proceso para controlar que el estrés en la película noproduzca torsión o curvatura. El Ni-P (10%) típicamente agrega variosmicrones que ayudan a obtener un alto grado de limpieza en el proceso depulimentado.
  15. 15. COMO SE FABRICA UN DISCO DUROEl grueso del disco esta estandarizado mientras que el diámetro definesobre todo las dimensiones del drive, el grueso es crítico para la capacidadvolumétrica o cuanto se puede almacenar por caja. A veces, la industria hasido capaz de reducir el grueso del sustrato lo suficiente para incrementarel número de platos o discos con una altura de dispositivo dada. Se esperaque en el futuro, sustratos alternativos al aluminio puedan generarcaracterísticas superiores como mayor dureza y alta capacidad, además demayor homogeneidad de la superficie para obtener discos con una mejorresistencia a daños, menor tamaño y superficies más limpias.
  16. 16. COMO SE FABRICA UN DISCO DURO• Texturing: Es el proceso de crear una cantidad controlada de aspereza sobre el sustrato. La textura tiene tres razones básicas: - Estabilizar con las líneas la cabeza cuando vuela sobre el disco. - Las líneas crean crestas y valles que reducen el área de contacto entre la cabeza y el disco. - Las líneas proveen una dirección de orientación de tal forma que las señales de lectura son uniformes. El texturing se realiza por medio de una banda transportadora que permite por medio de goteo agregarle a la película una mezcla o suspensión abrasiva de carburo de silicio o de polvo de diamante. El equipo de texturing provee la acción mecánica a través de la rotación del disco, un eje de oscilación, carga de presión de un rodillo y tiempo de proceso. Ahora se está investigando la realización del texturing con tecnología a láser.
  17. 17. COMO SE FABRICA UN DISCO DURO Limpieza:Este proceso se presenta de varias formas durante toda laelaboración del disco. Principalmente se destaca en los discos quereciben texturing mecánico para remover los abrasivos que seusaron para producir la rugosidad de la superficie. Muchos pasosacuosos o ultrasónicos pueden ser necesarios así como aditivosespeciales. Se debe notar que la superficie está constituidainicialmente de níquel Ni y por lo tanto puede ser altamentereactiva a ciertas sustancias químicas y condiciones. Estasreacciones pueden fuertemente influenciar los defectos desuperficie (bits de error) también como desempeño mecánico deproducto terminado.
  18. 18. COMO SE FABRICA UN DISCO DURO Sputting: A continuación se procede a depositar tres capas, las cuales constituyen la esencia de los discos de películas delgadas. Después de que la dura superficie de Ni-P es pulida, restaurada y limpiada; una subcapa de cromo Cr, seguida por una capa magnética de aleación de cobalto Co y una cobertura de carbón.• La subcapa cumple la función de mejorar las condiciones magnéticas de la capa central de aleación de Co, lo cual no se obtendría muy satisfactoriamente si se depositará directamente sobre el enchape de Ni-P.
  19. 19. COMO SE FABRICA UN DISCO DURO• Los materiales ferro magnéticos que se utilizan en la capa magnética son principalmente tres aleaciones basadas en cobalto: CoCrTa, CoPtCr y CoPtNi. La adición de cromo reduce la corrosión potencial. La última capa tiene un propósito protector para aumentar la durabilidad del disco, como el lubricante y barrera de corrosión.• El material más utilizado para este fin es el carbón hidrogenado. Este proceso se realiza en un ambiente de presión reducida, utilizando iones de gas Ar que han sido acelerados por alto voltaje para lograr un medio optimo en el procedimiento de deposición de las capas que se logra por medio del bombardeo de un haz de electrones que impacta sobre la película a través de un cátodo.
  20. 20. COMO SE FABRICA UN DISCO DURO Pulimentado.• La lubricación de la película del disco se conoce como Buff y es la aplicación uniforme de un fluido sobre la capa de carbón; tiene un control minucioso en cuento a la cantidad o tolerancias permitidas, pues esto se refleja en el desempeño del movimiento de la cabeza sobre el disco para controlar la fricción de tal forma que se eviten daños sobre su superficie. Los fluorocarbonos compuestos básicamente de carbón, fluoruro y oxigeno son los mayormente aplicados para lograr alta lubricidad y protección.
  21. 21. COMO SE FABRICA UN DISCO DURO Prueba• La prueba del producto realizado tiene dos partes principales, la prueba magnética y la de confiabilidad. La prueba magnética comienza por un gruñido que realiza una cabeza con forma de diamante para remover cualquier aspereza que encuentre sobre la superficie del disco, a un sub- micro nivel. Luego prosigue la prueba de la altura de vuelo o deslizamiento de la cabeza por medio de una cabeza calibrada que mide a través del disco en movimiento, los requerimientos mínimos y en caso de no cumplirse estos el material es descartado. Después se certifica el disco por medio de la escritura y la lectura de algunos datos que permiten medir parámetros como amplitud, resolución y sobre escritura. La prueba de confiabilidad consiste en hacer múltiples pruebas de arranque y parada a través de diferentes estados o condiciones de temperatura, humedad y velocidad. La interfaz cabeza-disco experimenta hasta 10.000 contactos y giro de billones de revoluciones para efectos de monitoreo.
  22. 22. QUIENES FABRICAN LOS DISCOS DUROS• Seagate- EEUU• Maxtor-EEUU• Hitachi-JAPON• Western Digital-EEUU• Fujitsu-JAPON• IBM-EEUU• Samsung-COREA DEL SUR• Toshiba-JAPON
  23. 23. QUIENES FABRICAN LOS DISCOS DUROS• Dell-EEUU• Conner-EEUU• Rodime-EEUU• Tandon-EEUU• LaCie-EEUU• iOmega-EEUU• Conceptronic-EEUU
  24. 24. QUIENES FABRICAN LOS DISCOS DUROS• PopCorn-EEUU• Differo-EEUU• Buffalo-EEUU• Best Buy-EEUU• Icy Box-EEUU• FreeCom-EEUU• Transcend-EEUU
  25. 25. QUIENES FABRICAN LOS DISCOS DUROS• Apple-EEUU• Acer-TAIWAN• LG-COREA DEL SUR• Siemens-ALEMANIA Panasonic-JAPON Sony-JAPON
  26. 26. III.ANALISIS SOCIOECONIMICO• La misión del disco es almacenar de forma permanente toda la información que utilizamos en la computadora.• A diferencia de la memoria RAM, el disco duro no pierde de la información cuando apagamos o reseteamos la máquina, y permite volver a ver los archivos cuando iniciamos una nueva sesión en nuestros sistema operativo.• El disco duro almacena los datos en la superficie de uno o más "platos" que poseen una capa de material ferro magnético y, mediante la orientación correcta de estos campos magnéticos, se almacenan los ceros y los unos que la PC asocia para definir los datos.• También tenemos que tener en cuenta que la dejar nosotros nuestro equipo encendido estamos causando un daño al medio ambiente ya que estos equipos consumen demasiada energía y como sabemos que la energía proviene sol del mar etc.
  27. 27. ANALISIS SOCIOECONOMICO• cada una de estas hacen parte al medio ambiente por lo cual nosotros como personas debemos ser consiente que al utilizar estos equipos debemos dejarlos apagados total mente.• Además podemos ver que la tecnología ha avanzado mucho y se están buscando recursos para manejar mejor el medio ambiente por medio de estos equipo y se están generando nuevos discos duros que van a ser más ahorradores de energía en el cual es este el proyecto que se tiene.• “El F3EG proporciona todos los beneficios de un disco duro de bajo consumo, ofreciendo al mismo tiempo un alto desempeño y ventajas ecológicas notables “El F3EG utiliza la tecnología EcoTriangleTM de Samsung que proporciona componentes favorables al medio ambiente, asegura operaciones con bajo consumo de energía y un nivel mínimo de ruido a sus unidades de disco duro ‘Eco Green’. Al eliminar el componente de halógeno y el retardante de fuego bromado del PCBA, el nuevo modelo ha sido construido con materiales favorables al medio ambiente y cumple con todas las normas ecológicas que incluyen la RoHS (restricción en el uso de ciertas sustancias peligrosas en equipos eléctricos y electrónicos), y que se mantienen vigentes en la Unión Europea y el resto del mundo.
  28. 28. ANALISIS SOCIOECONOMICO• Todos estos discos duros lo podemos encontrar en centros especializados en compra y venta de equipos cómputos.• Ejemplo:• Centro comercial parque central• Centro tecnológicos• Tiendas virtuales etc.• Estos discos están valorizados dependiendo por la capacidad que tengan de almacenamiento y la marca del proveedor.• Ejemplo:• Disco de 80 gigas marca Hitachi sata $35.000• Dico de 80 gb marca maxtor $ 72.000
  29. 29. IV. ANALISIS FUNCIONALEl disco duro tiene como función almacenar y la recuperación degrandes informaciones. Este también constituye la unidad dealmacenamiento principal del ordenador.La información que almacena no puede ser procesadadirectamente por el microprocesador, sino que, en un en un pasoprevio, deben transferirse a la memoria central donde puedemanejarse además de esto vemos que un disco duro contiene dos omás discos (platillos) sobre un eje central aislado completamentedel exterior; también contiene elementos móviles que están mejorconstruidos. Esto permite que el sistema tenga más fluidez y eldisco duro tenga más densidad esto hace que tenga una grancapacidad para guardar información a diferencia que los discosflexibles.
  30. 30. ANALISIS FUNCIONAL• El disco duro tiene un funcionamiento mecánico además de eso el disco suele tener• Platos donde se graban los datos• Cabezales de lectura/escritura• Motor que hace girar los platos• Electroimán que mueve el cabezal• Circuito electrónico de control que incluye interfaz con la computadora. Memoria cache• Bolsitas desecantes (gel de sílice) para evitar humedad• Caja que ha de proteger de la suciedad, motivo por el cual suele traer algún filtro de aire• También podemos ver que el disco duro como medio, efectúa un proceso con la formación de tal forma que la controladora de unidad, ubicada en la tarjeta principal de la computadora o en una tarjeta de interface, puede entender los datos que han sido recuperados por este. Así mismo, los datos que son enviados desde la controladora hacia el disco duro, deben ser acondicionados por la circuitería del mismo para poderlas llevar a las cabezas de escrituras.
  31. 31. ConclusiónLa tecnología de los discos duros modernos es considerablementemás avanzada que la de los primeros discos que se utilizaron en laplataforma PC; sin embargo, el principio básico de funcionamientode estas unidades sigue siendo prácticamente el mismo. Viendo a futuro, podemos esperar que la capacidad de los discossiga aumentando a la par que disminuya el precio por Mb dealmacenamiento; y más adelante, cuando los límites impuestos porla física impidan el desarrollo posterior de los discosmagnéticos, seguramente se habrán desarrollado nuevas ysofisticadas tecnologías de almacenamiento masivo deinformación, que nos permitirán satisfacer las crecientesnecesidades informáticas.

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