Proč čtecí hlava pevného disku létá jen nanometry nad plotnou
Hlava klasického pevného disku se plotny nedotýká. Drží ji nad ní tenký polštář vzduchu, který vzniká díky rychlému otáčení plotny.
V klasickém pevném disku se rychle otáčejí kovové nebo skleněné plotny s magnetickou vrstvou. Nad každou z nich se pohybuje čtecí a zápisová hlava na tenkém raménku. Když disk běží, hlava se plotny nedotýká. Vznáší se nad ní ve vzdálenosti několika nanometrů. Lidský vlas je proti tomu tisíckrát silnější.
Polštář ze vzduchu
Hlava sedí na malém tělísku, kterému se říká slider. Jeho spodní strana je tvarovaná podobně jako křídlo. Rychle se otáčející plotna s sebou strhává tenkou vrstvu vzduchu. Ta se pod sliderem stlačí a nadzvedne ho. Tlak pružného raménka, které hlavu tlačí dolů, se vyrovná se vztlakem a hlava se ustálí v přesně dané výšce. Odborně se tomu říká vzduchové ložisko.
Proč tak nízko
Magnetické pole bitů na plotně rychle slábne se vzdáleností. Čím blíž hlava je, tím menší bity dokáže spolehlivě přečíst a zapsat. Proto se do jedné plotny vejde víc dat. Moderní disky mají v hlavě i malé topné tělísko. Teplo ji nepatrně roztáhne a hlava se tak během čtení nebo zápisu ještě o kousek přiblíží k plotně.
Helium místo vzduchu
Některé disky s velkou kapacitou jsou hermeticky uzavřené a naplněné heliem. Helium má mnohem menší hustotu než vzduch, takže kolem ploten vzniká méně turbulencí a disk má menší odpor. Díky tomu se do skříňky vejde víc tenčích ploten a disk spotřebuje méně energie.
Když se něco pokazí
Proti takové mezeře je obyčejná prachová částice obrovský balvan. Proto se disky vyrábějí v čistých prostorách a nikdy se nemají otevírat. Když se hlava dotkne povrchu, například po nárazu za chodu, dojde k havárii hlavy (head crash). Ta může poškodit magnetickou vrstvu i data. Při vypnutí disk hlavy odsune na plastovou rampu nebo do vyhrazené parkovací zóny, aby po plotnách nedřely.
Celé to funguje jen díky rovnováze sil v mezeře o šířce několika nanometrů a stejně se tak opakuje při každém zapnutí počítače.
Komentáře
Načítám komentáře…