Come funzionano i motori di un lettore CD: mandrino e slitta
Un lettore CD utilizza due sistemi motore distinti e precisamente controllati:
1. Motore mandrino (rotazione del disco)
- Tipo: Brushless DC (BLDC) (moderno) o Brushed DC (primitivo).
- Funzione: Fa girare il disco a Velocità Angolare Costante (CAV) (~500 RPM per CD-DA, fino a 10.000+ RPM per dati ad alta velocità).
- Controllo: Sensori Hall-effect sullo statore forniscono feedback della posizione del rotore a un IC servo dedicato. Un PLL (Phase-Locked Loop) blocca la velocità del motore a un riferimento di cristallo. Precisione: ±0,1%.
2. Motore slitta/attuatore (posizionamento radiale del laser)
- Tipo: Voice Coil Motor (VCM) (attuatore lineare) per tracciamento fine + Motore passo-passo o Motore DC con vite senza fine per ricerche grossolane.
- Funzione: Sposta l'Unità di Prelievo Ottico (OPU) radialmente attraverso il raggio del disco (25 mm a 58 mm).
- Tracciamento fine (VCM): Una bobina in un campo magnetico sposta l'assemblaggio lente +/- 0,5 mm ad alta banda (kHz) per seguire la scanalatura a spirale. Il servo usa segnali di errore messa a fuoco/tracciamento dal fotodiodo (metodo 3-spot o DPD).
- Ricerca grossolana: Motore passo-passo/DC sposta l'intera slitta OPU per salti di traccia >1 mm.
Coordinamento
Il servo DSP monitora continuamente:
- Focus Error Signal (FES) -> Attuatore messa a fuoco (movimento lente verticale).
- Tracking Error Signal (TES) -> VCM (movimento lente radiale).
- Velocità mandrino -> Commutazione BLDC.
- Posizione slitta -> Conteggio traccia assoluto dalla decodifica EFM.
Questa architettura dual-servo consente accesso casuale (<100 ms) e streaming continuo con precisione bit-perfect.