專利名稱：反饋控制系統(tǒng)及其方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是有關(guān)于一種反饋控制系統(tǒng)及其方法，且特別是有關(guān)于一種進(jìn)行溫度補(bǔ)償?shù)姆答伩刂葡到y(tǒng)及其方法。
背景技術(shù)：
請(qǐng)參考圖1，其顯示傳統(tǒng)反饋控制系統(tǒng)的電路方塊圖。光學(xué)讀寫控制系統(tǒng)100包括光學(xué)讀寫頭(Optical Pickup Head)110、射頻放大器120、數(shù)字訊號(hào)處理(Digital Signal Processing，DSP)控制器130、驅(qū)動(dòng)集成電路(Integrated Circuit，IC)140以及微控制器150。光學(xué)讀寫頭110是用以對(duì)光盤片111發(fā)射一激光L，以于光盤片111上讀寫數(shù)據(jù)。激光L被光盤片111反射，經(jīng)由光學(xué)讀寫頭110轉(zhuǎn)換為電訊號(hào)Se輸出。
電訊號(hào)Se經(jīng)由射頻放大器120加以放大處理后輸出電訊號(hào)Se’至DSP控制器130。DSP控制器130接受微控制器150的控制，將電訊號(hào)Se’的數(shù)據(jù)訊號(hào)傳送至譯碼器(未顯示于圖中)解碼后輸出，并且根據(jù)電訊號(hào)Se’的誤差訊號(hào)，控制驅(qū)動(dòng)IC 140以驅(qū)動(dòng)光學(xué)讀寫頭110進(jìn)行聚焦及循軌動(dòng)作。因此，光學(xué)讀寫控制系統(tǒng)100可以于光盤片111上正確地讀寫數(shù)據(jù)。
然而，由于光學(xué)讀寫頭110的結(jié)構(gòu)及材質(zhì)關(guān)系，光學(xué)讀寫頭110于長(zhǎng)時(shí)間的操作使系統(tǒng)溫度升高，并非維持在室溫下操作，導(dǎo)致光學(xué)讀寫頭110的系統(tǒng)特性參數(shù)，例如直流增益、頻寬、相位邊限(Phase Margin)以及增益邊限(Gain Margin)等會(huì)因而改變，如此將影響光學(xué)讀寫頭110進(jìn)行聚焦及循軌動(dòng)作的穩(wěn)定性及速率，進(jìn)而降低光學(xué)讀寫頭110對(duì)光盤片111讀寫數(shù)據(jù)的品質(zhì)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種反饋控制系統(tǒng)及其方法。利用溫度傳感器的感測(cè)反饋值控制DSP控制器對(duì)光學(xué)讀寫頭的系統(tǒng)特性參數(shù)進(jìn)行溫度補(bǔ)償，以提高光學(xué)讀寫頭進(jìn)行聚焦及循軌動(dòng)作的穩(wěn)定性，并進(jìn)而提高讀寫數(shù)據(jù)的品質(zhì)。
根據(jù)本發(fā)明的目的，提出的反饋控制系統(tǒng)，使用于一光驅(qū)，該光驅(qū)是用以于一光盤片上存取一數(shù)據(jù)，該反饋控制系統(tǒng)包括一光學(xué)讀寫頭，用以對(duì)該光盤片發(fā)射一激光，以讀寫該資料；一溫度傳感器，用以感測(cè)該光學(xué)讀寫頭的一操作溫度，并據(jù)以輸出一反饋訊號(hào)；一微控制器，根據(jù)該反饋訊號(hào)，輸出對(duì)應(yīng)的一控制參數(shù)；以及一伺服控制系統(tǒng)，用以輸出一伺服參數(shù)控制該光學(xué)讀寫頭，其中該伺服控制系統(tǒng)根據(jù)該控制參數(shù)改變?cè)撍欧?shù)以調(diào)整該光學(xué)讀寫頭的一系統(tǒng)特性參數(shù)。
所述的反饋控制系統(tǒng)，其中該光學(xué)讀寫頭是根據(jù)該伺服參數(shù)進(jìn)行一聚焦動(dòng)作或者一循軌動(dòng)作。
所述的反饋控制系統(tǒng)，其中該伺服控制系統(tǒng)包括一數(shù)字訊號(hào)處理(Digital Signal Processing，DSP)控制器以及一驅(qū)動(dòng)集成電路，該DSP控制器根據(jù)該控制參數(shù)調(diào)整一極點(diǎn)(Pole)及一零點(diǎn)(Zero)位置，以控制該驅(qū)動(dòng)集成電路改變?cè)撍欧?shù)，并據(jù)以調(diào)整該光學(xué)讀寫頭的該系統(tǒng)特性參數(shù)。
所述的反饋控制系統(tǒng)，其中該伺服控制系統(tǒng)根據(jù)該控制參數(shù)，調(diào)整該伺服參數(shù)，使得該系統(tǒng)特性參數(shù)維持室溫操作下的系統(tǒng)特性參數(shù)值。
所述的反饋控制系統(tǒng)，其中該伺服參數(shù)為一控制電壓，且該系統(tǒng)特性參數(shù)包括一直流增益、一頻寬、一增益邊限以及一相位邊限。
所述的反饋控制系統(tǒng)，其中該溫度傳感器為一熱敏感電阻器，且該反饋值依據(jù)該熱敏感電阻器兩端的跨壓值而得。
根據(jù)本發(fā)明的另一目的，提供一種反饋控制方法，使用于一光驅(qū)，該光驅(qū)包括一光學(xué)讀寫頭以及一伺服控制系統(tǒng)，該光學(xué)讀寫頭用以于一光盤片上讀寫一數(shù)據(jù)，該伺服控制系統(tǒng)輸出一伺服參數(shù)控制該光學(xué)讀寫頭，該反饋控制方法包括感測(cè)該光學(xué)讀寫頭的一操作溫度，以獲得對(duì)應(yīng)該操作溫度的一反饋值；以及根據(jù)該反饋值，改變?cè)撍欧?shù)，并據(jù)以調(diào)整該光學(xué)讀寫頭的一系統(tǒng)特性參數(shù)。
所述的反饋控制方法，其中該反饋控制方法是以固件方式設(shè)定一參數(shù)對(duì)照表，且該參數(shù)對(duì)照表包括復(fù)數(shù)個(gè)反饋值范圍，以及對(duì)應(yīng)各該些反饋值范圍的一控制參數(shù)。
所述的反饋控制方法，其中調(diào)整該光學(xué)讀寫頭的該系統(tǒng)特性參數(shù)的該步驟包括利用該參數(shù)對(duì)照表，根據(jù)該反饋值以獲得對(duì)應(yīng)的該控制參數(shù)；以及根據(jù)該控制參數(shù)改變?cè)撍欧?shù)，以調(diào)整該系統(tǒng)特性參數(shù)。
所述的反饋控制方法，其中該伺服控制系統(tǒng)包括一數(shù)字訊號(hào)處理(Digital Signal Processing，DSP)控制器，且根據(jù)該控制參數(shù)改變?cè)撍欧?shù)的該步驟包括根據(jù)該控制參數(shù)調(diào)整該數(shù)字訊號(hào)處理(Digital SignalProcessing，DSP)控制器的一極點(diǎn)及一零點(diǎn)位置，并據(jù)以改變?cè)撍欧?shù)。
所述的反饋控制方法，其中該反饋控制方法是調(diào)整該系統(tǒng)特性參數(shù)維持該光學(xué)讀寫頭于室溫下的該系統(tǒng)特性參數(shù)值。
所述的反饋控制方法，其中該伺服參數(shù)為一控制電壓，且該系統(tǒng)特性參數(shù)包括一直流增益、一頻寬、一增益邊限以及一相位邊限。
所述的反饋控制方法，其中該反饋控制方法是利用一熱敏感電阻器感測(cè)該操作溫度，且該反饋值依據(jù)該熱敏感電阻器兩端的跨壓值而得。


為讓本發(fā)明的上述目的、特征、和優(yōu)點(diǎn)能更明顯易懂，下文特舉一較佳實(shí)施例，并配合附圖，作詳細(xì)說明如下圖1顯示傳統(tǒng)反饋控制系統(tǒng)的電路方塊圖；圖2顯示依照本發(fā)明一較佳實(shí)施例光學(xué)讀寫系統(tǒng)電路方塊圖；圖3A顯示依照本發(fā)明一較佳實(shí)施例反饋控制方法流程圖；以及圖3B顯示圖3A的微控制器中以固件方式設(shè)定的反饋值范圍及控制參數(shù)的參數(shù)對(duì)照表。
具體實(shí)施例方式
請(qǐng)參考圖1，其顯示依照本發(fā)明一較佳實(shí)施例反饋控制系統(tǒng)電路方塊圖。反饋控制系統(tǒng)200包括光學(xué)讀寫頭210、溫度傳感器220、射頻放大器230、伺服控制系統(tǒng)240以及微控制器250。光學(xué)讀寫頭210用以對(duì)光盤片211發(fā)射一激光L，以于光盤片211上讀寫數(shù)據(jù)。如上所述，自光盤片211反射的激光L經(jīng)由光學(xué)讀寫頭210轉(zhuǎn)換為電訊號(hào)Se，并經(jīng)由射頻放大器230放大處理后輸出電訊號(hào)Se’至伺服控制系統(tǒng)240。電訊號(hào)Se’包括聚焦誤差訊號(hào)以及循軌誤差訊號(hào)。伺服控制系統(tǒng)240接受微控制器250的控制，根據(jù)電訊號(hào)Se’的誤差訊號(hào)，輸出控制電壓Vc，以控制光學(xué)讀寫頭210的聚焦及循軌動(dòng)作。
溫度傳感器220用以感測(cè)光學(xué)讀寫頭210的操作溫度，并輸出對(duì)應(yīng)操作溫度的反饋訊號(hào)Sf。溫度傳感器220例如是熱敏感電阻器，且反饋訊號(hào)Sf例如是熱敏感電阻器兩端的跨壓值。微控制器250根據(jù)反饋訊號(hào)Sf，輸出對(duì)應(yīng)的控制參數(shù)Pc，以控制伺服控制系統(tǒng)240驅(qū)動(dòng)光學(xué)讀寫頭210進(jìn)行聚焦及循軌動(dòng)作。
伺服控制系統(tǒng)240包括DSP控制器242以及驅(qū)動(dòng)IC 244。DSP控制器242根據(jù)控制參數(shù)Pc，調(diào)整其極點(diǎn)(Pole)及零點(diǎn)(Zero)位置，并據(jù)以控制驅(qū)動(dòng)IC 244改變控制電壓Vc，以調(diào)整光學(xué)讀寫頭210的系統(tǒng)特性參數(shù)，例如直流增益、頻寬、相位邊限及增益邊限等，因此，可提高光學(xué)讀寫頭210進(jìn)行聚焦及循軌動(dòng)作的穩(wěn)定性及速率。
請(qǐng)參考圖3A，其顯示依照本發(fā)明一較佳實(shí)施例反饋控制方法流程圖。首先，于步驟300，利用溫度傳感器220，例如上述熱敏感電阻器，感測(cè)光學(xué)讀寫頭210的操作溫度T，以獲得對(duì)應(yīng)操作溫度T的反饋值Sf，例如是熱敏感電阻器兩端的跨壓值V。接著，于步驟302，利用參數(shù)對(duì)照表，根據(jù)反饋值Sf，獲得對(duì)應(yīng)的控制參數(shù)Pc。
本實(shí)施例在微控制器250中事先以固件方式設(shè)定一個(gè)參數(shù)對(duì)照表，如圖3B所示。參數(shù)對(duì)照表包括對(duì)應(yīng)操作溫度范圍T(i)～T(i+1)的反饋值范圍Ri，例如是反饋電壓值V(i)～V(i+1)，以及微控制器250所需輸出的對(duì)應(yīng)控制參數(shù)Pi。在溫度控制室(Chamber)中，于不同操作溫度范圍T(i)～T(i+1)下，例如5℃～10℃、10℃～15℃等，偵測(cè)光學(xué)讀寫頭210的直流增益及頻寬等系統(tǒng)特性參數(shù)，并據(jù)以調(diào)整微控制器250所需輸出的控制參數(shù)Pi，使得光學(xué)讀寫頭210在不同操作溫度下仍維持室溫操作下的系統(tǒng)特性參數(shù)值。
在光學(xué)讀寫過程中，溫度傳感器220每隔一段時(shí)間，例如是20ms，感測(cè)光學(xué)讀寫頭的操作溫度一次。微控制器250即根據(jù)反饋值Sf所位于的反饋值范圍Ri，輸出對(duì)應(yīng)的一組控制參數(shù)Pc，以控制伺服控制系統(tǒng)240。最后，于步驟304，根據(jù)控制參數(shù)Pc改變控制電壓Vc，以調(diào)整光學(xué)讀寫頭210的系統(tǒng)特性參數(shù)。根據(jù)控制參數(shù)Pc調(diào)整DSP控制器242的極點(diǎn)及零點(diǎn)位置，以改變控制電壓Vc，并據(jù)以調(diào)整光學(xué)讀寫頭210的系統(tǒng)特性參數(shù)。因此，光學(xué)讀寫頭210得以進(jìn)行更準(zhǔn)確的聚焦及循軌動(dòng)作。
根據(jù)上述的較佳實(shí)施例，本發(fā)明反饋控制系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)在于微控制器可利用溫度傳感器的感測(cè)反饋值調(diào)整輸出的控制參數(shù)，以改變伺服控制系統(tǒng)輸出的控制電壓，對(duì)光學(xué)讀寫頭的系統(tǒng)特性參數(shù)進(jìn)行溫度補(bǔ)償。因此可避免操作溫度變化影響光學(xué)讀寫頭進(jìn)行聚焦及循軌動(dòng)作的穩(wěn)定性及速率，并進(jìn)而提高光學(xué)讀寫頭所讀寫數(shù)據(jù)的品質(zhì)。
綜上所述，雖然本發(fā)明已以一較佳實(shí)施例描述如上，然其并非用以限定本發(fā)明，任何熟習(xí)此技術(shù)人士，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，當(dāng)可作各種的更動(dòng)與潤(rùn)飾，因此本發(fā)明的保護(hù)范圍當(dāng)視申請(qǐng)的專利范圍所界定為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1.一種反饋控制系統(tǒng)，使用于一光驅(qū)，該光驅(qū)是用以于一光盤片上存取一數(shù)據(jù)，該反饋控制系統(tǒng)包括一光學(xué)讀寫頭，用以對(duì)該光盤片發(fā)射一激光，以讀寫該資料；一溫度傳感器，用以感測(cè)該光學(xué)讀寫頭的一操作溫度，并據(jù)以輸出一反饋訊號(hào)；一微控制器，根據(jù)該反饋訊號(hào)，輸出對(duì)應(yīng)的一控制參數(shù)；以及一伺服控制系統(tǒng)，用以輸出一伺服參數(shù)控制該光學(xué)讀寫頭，其中該伺服控制系統(tǒng)根據(jù)該控制參數(shù)改變?cè)撍欧?shù)以調(diào)整該光學(xué)讀寫頭的一系統(tǒng)特性參數(shù)。
2.如權(quán)利要求1所述的反饋控制系統(tǒng)，其特征在于，其中該光學(xué)讀寫頭是根據(jù)該伺服參數(shù)進(jìn)行一聚焦動(dòng)作或者一循軌動(dòng)作。
3.如權(quán)利要求1所述的反饋控制系統(tǒng)，其特征在于，其中該伺服控制系統(tǒng)包括一數(shù)字訊號(hào)處理控制器以及一驅(qū)動(dòng)集成電路，該數(shù)字訊號(hào)處理控制器根據(jù)該控制參數(shù)調(diào)整一極點(diǎn)及一零點(diǎn)位置，以控制該驅(qū)動(dòng)集成電路改變?cè)撍欧?shù)，并據(jù)以調(diào)整該光學(xué)讀寫頭的該系統(tǒng)特性參數(shù)。
4.如權(quán)利要求1所述的反饋控制系統(tǒng)，其特征在于，其中該伺服控制系統(tǒng)根據(jù)該控制參數(shù)，調(diào)整該伺服參數(shù)，使得該系統(tǒng)特性參數(shù)維持室溫操作下的系統(tǒng)特性參數(shù)值。
5.如權(quán)利要求1所述的反饋控制系統(tǒng)，其特征在于，其中該伺服參數(shù)為一控制電壓，且該系統(tǒng)特性參數(shù)包括一直流增益、一頻寬、一增益邊限以及一相位邊限。
6.如權(quán)利要求1所述的反饋控制系統(tǒng)，其特征在于，其中該溫度傳感器為一熱敏感電阻器，且該反饋值依據(jù)該熱敏感電阻器兩端的跨壓值而得。
7.一種反饋控制方法，使用于一光驅(qū)，該光驅(qū)包括一光學(xué)讀寫頭以及一伺服控制系統(tǒng)，該光學(xué)讀寫頭用以于一光盤片上讀寫一數(shù)據(jù)，該伺服控制系統(tǒng)輸出一伺服參數(shù)控制該光學(xué)讀寫頭，該反饋控制方法包括感測(cè)該光學(xué)讀寫頭的一操作溫度，以獲得對(duì)應(yīng)該操作溫度的一反饋值；以及根據(jù)該反饋值，改變?cè)撍欧?shù)，并據(jù)以調(diào)整該光學(xué)讀寫頭的一系統(tǒng)特性參數(shù)。
8.如權(quán)利要求7所述的反饋控制方法，其特征在于，其中該反饋控制方法是以固件方式設(shè)定一參數(shù)對(duì)照表，且該參數(shù)對(duì)照表包括復(fù)數(shù)個(gè)反饋值范圍，以及對(duì)應(yīng)各該些反饋值范圍的一控制參數(shù)。
9.如權(quán)利要求8所述的反饋控制方法，其特征在于，其中調(diào)整該光學(xué)讀寫頭的該系統(tǒng)特性參數(shù)的該步驟包括利用該參數(shù)對(duì)照表，根據(jù)該反饋值以獲得對(duì)應(yīng)的該控制參數(shù)；以及根據(jù)該控制參數(shù)改變?cè)撍欧?shù)，以調(diào)整該系統(tǒng)特性參數(shù)。
10.如權(quán)利要求9所述的反饋控制方法，其特征在于，其中該伺服控制系統(tǒng)包括一數(shù)字訊號(hào)處理控制器，且根據(jù)該控制參數(shù)改變?cè)撍欧?shù)的該步驟包括根據(jù)該控制參數(shù)調(diào)整該數(shù)字訊號(hào)處理控制器的一極點(diǎn)及一零點(diǎn)位置，并據(jù)以改變?cè)撍欧?shù)。
11.如權(quán)利要求7所述的反饋控制方法，其特征在于，其中該反饋控制方法是調(diào)整該系統(tǒng)特性參數(shù)維持該光學(xué)讀寫頭于室溫下的該系統(tǒng)特性參數(shù)值。
12.如權(quán)利要求7所述的反饋控制方法，其特征在于，其中該伺服參數(shù)為一控制電壓，且該系統(tǒng)特性參數(shù)包括一直流增益、一頻寬、一增益邊限以及一相位邊限。
13.如權(quán)利要求7所述的反饋控制方法，其特征在于，其中該反饋控制方法是利用一熱敏感電阻器感測(cè)該操作溫度，且該反饋值依據(jù)該熱敏感電阻器兩端的跨壓值而得。
全文摘要
反饋控制系統(tǒng)包括光學(xué)讀寫頭、溫度傳感器、微控制器以及伺服控制系統(tǒng)。光學(xué)讀寫頭用以對(duì)光盤片發(fā)射激光以讀寫數(shù)據(jù)。溫度傳感器用以感測(cè)光學(xué)讀寫頭的操作溫度，并輸出對(duì)應(yīng)的反饋訊號(hào)。微控制器根據(jù)反饋訊號(hào)輸出對(duì)應(yīng)的控制參數(shù)。伺服控制系統(tǒng)根據(jù)控制參數(shù)調(diào)整光學(xué)讀寫頭的系統(tǒng)特性參數(shù)。
文檔編號(hào)G11B33/14GK1710662SQ20041005929
公開日2005年12月21日 申請(qǐng)日期2004年6月16日 優(yōu)先權(quán)日2004年6月16日
發(fā)明者吳秋明 申請(qǐng)人:建興電子科技股份有限公司