CD-ROM І ЙОГО ЗАСТОСУВАННЯ

Звичайний привід складається з плати електроніки, шпиндельного двигуна, системи оптичної зчитуючої голівки та системи завантаження диска.

На платі електроніки розміщені всі управляючі схеми приводу, інтерфейс з контролером комп'ютера, роз'єм інтерфейсу і виходу звукового сигналу. Більшість приводів використовує одну плату електроніки, однак у деяких моделях окремі схеми виносяться на невеликі допоміжні плати.

Шпиндельний двигун служить для приведення диска у обертання з постійною або змінною лінійною швидкістю. Зазвичай диск обертається з постійною лінійною швидкістю, що означає, що швидкість диска під головкою повинна бути постійною. Для цього шпиндель змінює частоту обертання залежно від радіусу доріжки, з якої зараз зчитує інформацію оптична головка. При переміщенні головки від зовнішнього радіусу диска до внутрішнього диск повинен швидко збільшити швидкість обертання приблизно вдвічі, тому від шпиндельного двигуна потрібна хороша динамічна характеристика. Двигун використовується як для розгону, так і гальмування диска.

На осі шпиндельного двигуна закріплено підставку, до якої після завантаження притискається диск. Поверхня підставки зазвичай покрита гумою або м'яким пластиком для усунення прослизання диска. Притискання диска до підставки здійснюється за допомогою шайби, розташованої з іншого боку диска; підставка та шайба містять постійні магніти, сила тяжіння яких притискає шайбу через диск до підставки. У деяких конструкціях використовуються спіральні або плоскі пружини.

Система оптичної головки складається з самої головки та системи її переміщення. У головці розміщені лазерний випромінювач на основі інфрачервоного лазерного світлодіода, система фокусування,фотоприймач та попередній підсилювач. Система фокусування є рухомою лінзою, що приводиться в рух електромагнітною системою voice coil (звукова котушка), зробленою за аналогією з рухомою системою гучномовця. Зміна напруженості магнітного поля викликає переміщення лінзи н перефокусування лазерного променя. Завдяки малій інерційності така система ефективно відстежує вертикальні биття диска навіть за значних швидкостей обертання.

Система переміщення головки має власний двигун, що приводить у рух каретку з оптичною головкою за допомогою зубчастої або черв'ячної передачі. Для виключення люфта використовується з'єднання з початковим па-пряжением: при черв'ячної передачі - пружні кульки, при зубчастій - пружні в різні сторони пари шестерень.

Система завантаження диска зазвичай виконується у двох варіантах: з використанням спеціального футляра для диска (caddy), що вставляється в приймальний отвір приводу, та з використанням висувного лотка (tray), на який кладеться сам диск. В обох випадках система містить двигун, що приводить в рух лоток або футляр, а також механізм переміщення рами, на якій закріплена вся механічна система разом зі шпиндельним двигуном і оптичним приводом приводом, в робоче положення, коли диск лягає на підставку шпиндельного двигуна.

При використанні звичайного лотка привод неможливо встановити в інше положення, крім горизонтального. У при-, водах, що допускають монтаж у вертикальному положенні (наприклад, ноутбуках), конструкція лотка передбачає фіксатори, що утримують диск при висунутому лотку.

В даний час все більшого поширення набувають приводи з щілинним завантаженням. Такі системи містять двигун для втягування та викидудисків через вузьку щілину заряду в передній панелі.

На передній панелі приводу зазвичай розташовані кнопка Eject для завантаження/вивантаження диска, індикатор звернення до приводу та гніздо для підключення навушників із електронним або механічним регулятором гучності. У ряді моделей додано кнопку Play/Next для запуску програвання звукових дисків і переходу між звуковими доріжками; кнопка Eject зазвичай використовується для зупинки програвання без викидання диска. На деяких моделях з механічним регулятором гучності, виконаним у вигляді ручки, програвання та перехід здійснюються при натисканні на торець регулятора.

Більшість приводів також мають на передній панелі невеликий отвір, призначений для аварійного вилучення диска у тих випадках, коли звичайним способом це зробити неможливо (наприклад, при виході з ладу приводу лотка або всього CD-ROM, при вимкненому живленні тощо). В отвір потрібно вставити шпильку або розпрямлену скріпку і акуратно натиснути - при цьому знімається блокування лотка або футляра, і його можна висунути вручну.

Як стандартна швидкість обертання для CD-ROM прийнята швидкість обертання аудіодисків у звичайних плеєрах. За такої швидкості обертання диска потік даних із CD-ROM-диска (для формату ISO9660 із сектором 2048 байт) становить 150 КБ/с. Приводи, що забезпечують більший потік, відповідно називаються Х-швидкої, Наприклад, привід, що забезпечує Читання CD-ROM з потоком даних G00 КБ/с, називається 4-швидкісним (так як 600 до/150 до - 4). Чи досягається це за рахунок збільшення швидкості обертання диска або якимось іншим шляхом (наприклад, використанням двопроменевої оптоголовки) як для маркування, так і для користувача, абсолютно неважливо.

Оскільки фізичні параметри диска(нерівномірність товщини, геометричний ексцентриситет тощо) були стандартизовані виходячи з допустимих вібрацій на стандартній (1х) швидкості обертання, зі зростанням швидкостей виникають значні вібрації диска, що погіршують надійність зчитування. Деякі приводи при багаторазових помилках читання можуть автоматично знижувати швидкість обертання диска, проте багато з них після цього не можуть повернутися до максимальної швидкості аж до зміни диска. На швидкостях обертання понад 4000-5000 об/хв через вібрації надійне зчитування без кардинальної зміни конструкції шпинделя і оптоголовки стає практично неможливим, тому багато моделей швидкісних CD-ROM або обмежують верхню межу швидкості обертання, або зменшують швидкість обертання при виникненні вібрацій. При цьому на зовнішніх доріжках швидкість передачі зазвичай досягає номінальної, а при наближенні до внутрішніх значно падає.

В даний час швидкості приводів досягають 52х-54х. Однак якість читання дисків у таких приводах значно гірша, ніж, наприклад, у 40-моделях. Крім того, відцентрові сили, що виникають при розгоні до таких швидкостей, можуть спричинити пошкодження або навіть розрив диска у приводі. Тому подальше нарощування швидкостей практично всі виробники приводів компакт-дисків визнали недоцільним і переключилися або на підвищення якості читання, або на здешевлення вартості приводу, або звернули увагу на інші технології, наприклад дисків, що записуються і перезаписуються.