采用双轴加速度计保护硬盘驱动器

采用双轴加速度计保护硬盘驱动器
随着笔记本电脑（NB）、便携式媒体播放器（PMP）和个人数字助理（PDA）等便携产品的应用日趋广泛，硬盘驱动器的需求也水涨船高。

与此同时，这些产品也迫切需要避免因用户不慎使其坠地而给硬盘带来的严重损害。

为了使硬盘应用更加稳定，必须或主动或者被动地增强其抗冲击性。

在被动保护方面，通常只要采用橡胶或瞬间胶（gel）等能够吸引撞击能量的材料就可以了。

但是，如果便携产品从高于一米的地方坠落，这类保护就失去了其功效。

因此，便携设备中并不采用这种被动保护方式，而通常采用主动保护的方式，也就是当加速计检测到物体正在坠落时，能主动停止读/写磁头的工作，以避免磁头与磁盘发生碰撞。

这种保护方法被IBM 公司率先商用于2003 年10 月上市的笔记本电脑。

当一个物体突然坠落时，加速度计可以检测到加速度沿着三个轴的方向减小到0，这是因为加速度计与坠落的物体以相同的加速度坠向地面。

当然，
坠落的物体同时还可能具有角加速度。

传统的硬盘保护算法基于自由落体建模，加速度计的输出具有四个连续的过程：静止、翻转、自由落体和撞击。

当一个物体从桌上坠落过程中，它在静止、翻转和自由降落阶段的加速度很小，但在碰撞阶段则迅猛加大。

如果能尽早检测到物体坠落，那么就会有更多的时间来采取保护措施。

虽然传感器的输出在翻转阶段会出现变化，但差值还不够显著，不足以立即直接触发硬盘保护功能生效。

但是，从（下正如我们所预料到的，在翻滚阶段，时间导数的平方和很大；但到了自由落体阶段，这个数值就变得很小。

通过这一系列数据的变化，我们可以很确切的判断物体坠落现象的发生。

现在，我们可以确定一种新的检测算法，在此称之为微分加速度算法：。