[发明专利]测量磁阻读磁头的电阻的比例方法

说明书

技术领域

一般说来，本发明涉及计算机存储设备，确切地说，涉及计算机存储设备中的读磁头。更确切地说，本发明涉及一种改进的方法，用于确定计算机存储设备中磁阻读磁头的电阻。

背景技术

今日的制造商，在保证其产品的高质量以及操作性能的优化方面，取得了长足的进步。质量和可靠性极为重要的一类产品是硬盘驱动器，在计算机和其它设备中广泛用于数据存储。作为一种磁记录设备，硬盘驱动器能够存储海量数据，并能够快速存取。

硬盘驱动器的一个部件是一种磁传感器，称为磁头，它是一种电磁设备，紧靠磁盘放置以读写数据。今日很常见的大容量硬盘驱动器，具有多个盘片和多个磁头读写数据。高性能记录磁头的一种类型，是磁阻(MR)磁头。为了优化磁阻磁头的工作点以达到最优性能，重要的是首先了解磁阻磁头的电阻。

磁阻磁头也用于其它常见的存储设备，比如磁带驱动器。对于磁阻读磁头的任何应用，包括磁带驱动器、硬盘驱动器及其它设备，磁阻读磁头的电阻都是重要的。

为了保证不超过磁头的最大功耗，测量读磁头的电阻也是重要的。得知读磁头的电阻之后，在不超过磁头容许的最大功耗的情况下，可以允许流经磁头的偏置电流更大。偏置电流更大意味着磁头输出更大，非常有助于克服写入过程产生的噪音引起的许多系统问题。

测量磁头电阻的另一个优点，是在其安装后的寿命中，收集磁头磨损有关的信息。这是可能的，因为磁头电阻的变化与磨损有关。最后，还能够确定静电放电(ESD)失效，因为失效的磁头具有很高的电阻。

采用基于统计数据获得电阻值是一种办法，但是，制造过程中的变化以及系统对电阻变化的高度敏感性，使这种办法可能发生问题。因此，有必要采用一种系统，比如控制硬盘驱动器中磁阻读磁头的偏置电流，测量磁盘驱动器中每个磁头的电阻，为每个磁头/盘片/通道的部件组合提供最优偏置电流。

在制造时，对每个磁头都确定了最优偏置电流，并存储在磁盘表面。在以后的每次启动操作中，将存储的数值传送到随机存取存储器中，每次执行磁头转换命令时，都要访问随机存取存储器，按照最优数值对活动的磁阻磁头施加偏置电流。

这种方法的一个问题是，测量磁阻磁头的电阻必须在组件级别进行，即在装入硬盘外壳之前。例如，测量电阻必须在磁阻磁头的晶片级别、浮动块组装级别进行，或者在磁头组总成(HSA)级别(在动臂机构组装好，即将放入硬盘外壳时)采用不方便的探针检测方法。在磁阻磁头之后，动臂机构和类似组件也一起放入硬盘外壳中。此后，不把整个部件从外壳中取出，就无法连接到磁阻磁头的端点进行测量。把这些端点延长到外壳之外是不切实际的，因为这会严重降低硬盘设备的文件存取性能。另外，采用这种方法测量磁阻磁头的电阻，消耗时间长，而且需要特殊的探针和夹具达到磁阻磁头的电阻节点。

在制造过程中，有必要采用短路机制比如一个焊珠，保护磁阻记录头不受静电放电(ESD)的损害。为了最大程度地防止静电放电，直到最后时刻——磁头装入外壳时，才去除焊珠。然而，采用常规技术，只有去除短路之后才能测量磁阻磁头的电阻，而硬盘驱动器一旦装入外壳之后，就不易测量电阻了。

发明内容

从第一方面而言，本发明提供了一种方法，确定磁阻磁头的电阻，包括下列步骤：使一个参考电流流经一个参考负载，产生一个参考电压；存储该参考电压；使一个可调电流流经一个磁阻磁头，产生一个磁头电压；改变可调电流，直到磁头电压实际上等于参考电压；根据可调电流和磁头电压，确定磁阻磁头的电阻。

磁阻磁头最好设置为从磁带上读取数据。

磁阻磁头最好设置为从磁盘上读取数据。

参考电压最好存储在计算机的存储器中。

在改变可调电流的步骤之后，第一方面涉及的方法最好还包括一个步骤，存储可调电流的数值。

从第二方面而言，本发明提供了一种系统，用于测量磁阻磁头的电阻，包括：产生可调偏置电流的电路；为选择性接收偏置电流而连接的磁阻磁头，该偏置电流产生磁阻磁头上的磁头电压；为选择性接收偏置电流而连接的参考负载，该偏置电流产生参考负载上的参考电压；以及测量参考电压与磁头电压的电路，其中参考电压用于，根据偏置电流和磁头电压，确定磁阻磁头的电阻。

产生可调偏置电流的电路，最好包括一个数模转换器。

第二方面涉及的系统，最好还包括一个开关，连接磁阻磁头和产生可调偏置电流的电路。

第二方面涉及的系统，最好还包括存储参考电压的电路。

第二方面涉及的系统，最好还包括一个比较器，连接为接收参考电压和磁头电压。