电脑也有高原反应吗?是什么原因?大气压强吗?

电脑也有高原反应吗?是什么原因?大气压强吗?
电脑也有高原反应吗?是什么原因?大气压强吗?

电脑也有高原反应吗?是什么原因?大气压强吗?

海拔高度不是关键, 高海拔下的低气压是真正杀手.

基本常识: 硬盘内不是密封也不是真空, 有呼吸孔与外界保持气压平衡, 磁头(Slider, 固定在弹簧作用的Suspension折片上)在盘片上靠ABS(Air Bearing Surface, 气垫面)利用盘片旋转产生的气流处于飞行状态(ABS负压设计, 对磁头产生对盘片的吸力与气流推力平衡实现稳定的飞行高度)

硬盘工作时磁头在盘片上处于非接触飞行状态, 极尖处飞行高度约为6~10nm, 气流导入边飞行高度约为~100nm, 2007年新出的硬盘又使用了DFHA(Dynamic Flying Height Adjustment, 动态飞行高度调整)技术 --- 在读写头下面加了加热电阻, 利用热膨胀(+0.1nm/mW)使读写头处有更低的飞行高度, 通常为2~3nm(越新一代HDD越低, 不同厂家设置不同, Seagate希捷的就很低, Toshiba东芝的最保守, 越高HDI风险越低但读写性能损失越多)

ABS面对气压的敏感度约为飞行高度-0.05~0.2nm/0.1atm(大气压), 跟ABS面设计密切相关, 温度也是一重要影响变量, 温度越高飞行高度越低. -- 越新一代硬盘, 此敏感度越低, 但最低飞行高度也越低

普通硬盘海拔高度测试(Altitude Test)的规格为10000~12000英尺, 约3000~3500m, 约0.65~0.7个大气压. 每上升1000米, 大约降0.1个大气压, 去到4500m海拔高度, 只有~0.55atm, 普通硬盘恐怕半数会因HDI(Head Disk Interface)磁头撞碟导致的共震或DriftOffWrite写偏或Write Frequency Shift而无法正常工作,但是这种碰撞通常不会造成碟片或磁头的硬损伤,碟片和磁头都有DLC（Diamond like coating, 类金刚石镀膜, 坚硬无比）保护层,厚度约2nm, 且碟片表明有1~2nm厚的润滑层, 你的笔记本电脑回到低海拔通常又会正常工作了. <明天再附一用示波器捕捉到的高原反应下的磁头读写信号波形以更好明白>

我们QA每天就要从要发货的成品硬盘中抽10个做海拔高度测试(Altitude Test), 专用真空箱, 做0.7atm/0.65atm, 0.7atm必须全通过, 0.65atm可NG一个

保证4500m海拔能用的硬盘, 选用汽车用车载硬盘一定没问题, 车载硬盘海拔高度测试(Altitude Test)的规格高很多, 至少0.45atm, 约5500m, 其它规格也高很多, 比如工作温度  -30oC~95oC

另外, 有的硬盘在PCB上装有大气压力感应器系统, 将气压反馈到DFHA加热电阻的功率控制, 当气压降低会减弱加热功率,使读写头膨胀减少而缩回.

不过最好选择还是SSD（solid state drive）固态硬盘, 完全不受气压影响,别说4500m,放到外太空都OK

DFHA技术: 硬盘在出厂前要做DFHA的Calibration较准, 先给DFH电阻逐级加大功率直至磁头极尖撞盘片, 然后设定加热功率来使磁头极尖退回设计的距离如2.5nm (怎么保证2.5nm, 其间会利用WALLACE方程计算出膨胀系数即每增加1mW极尖膨胀多少nm, 通常为0.1nm/mW, 撞碟时功率减去2.5nm对应的功率, 设定为工作DFH功率), DFH设定不是常数, 是温度的函数, 还要做温度Calibration较准, 还是磁头在盘片半径的函数, 磁头在盘片外圈和内圈设置是不同的, 有的还加进了气压的变量 --> 你选用有DFH气压控制变量的HDD对高原反应可降到最低

海拔高度不是关键, 高海拔下的低气压是真正杀手.

基本常识: 硬盘内不是密封也不是真空, 有呼吸孔与外界保持气压平衡, 磁头(Slider, 固定在弹簧作用的Suspension折片上)在盘片上靠ABS(Air Bearing Surface, 气垫面)利用盘片旋转产生的气流处于飞行状态(ABS负压设计, 对磁头产生对盘片的吸力与气流推力平衡实现稳定的飞行高度)

硬盘工作时磁头在盘片上处于非接触飞行状态, 极尖处飞行高度约为6~10nm, 气流导入边飞行高度约为~100nm, 2007年新出的硬盘又使用了DFHA(Dynamic Flying Height Adjustment, 动态飞行高度调整)技术 --- 在读写头下面加了加热电阻, 利用热膨胀(+0.1nm/mW)使读写头处有更低的飞行高度, 通常为2~3nm(越新一代HDD越低, 不同厂家设置不同, Seagate希捷的就很低, Toshiba东芝的最保守, 越高HDI风险越低但读写性能损失越多)

ABS面对气压的敏感度约为飞行高度-0.05~0.2nm/0.1atm(大气压), 跟ABS面设计密切相关, 温度也是一重要影响变量, 温度越高飞行高度越低. -- 越新一代硬盘, 此敏感度越低, 但最低飞行高度也越低

普通硬盘海拔高度测试(Altitude Test)的规格为10000~12000英尺, 约3000~3500m, 约0.65~0.7个大气压. 每上升1000米, 大约降0.1个大气压, 去到4500m海拔高度, 只有~0.55atm, 普通硬盘恐怕半数会因HDI(Head Disk Interface)磁头撞碟导致的共震或DriftOffWrite写偏或Write Frequency Shift而无法正常工作,但是这种碰撞通常不会造成碟片或磁头的硬损伤,碟片和磁头都有DLC（Diamond like coating, 类金刚石镀膜, 坚硬无比）保护层,厚度约2nm, 且碟片表明有1~2nm厚的润滑层, 你的笔记本电脑回到低海拔通常又会正常工作了. <明天再附一用示波器捕捉到的高原反应下的磁头读写信号波形以更好明白>

我们QA每天就要从要发货的成品硬盘中抽10个做海拔高度测试(Altitude Test), 专用真空箱, 做0.7atm/0.65atm, 0.7atm必须全通过, 0.65atm可NG一个

保证4500m海拔能用的硬盘, 选用汽车用车载硬盘一定没问题, 车载硬盘海拔高度测试(Altitude Test)的规格高很多, 至少0.45atm, 约5500m, 其它规格也高很多, 比如工作温度  -30oC~95oC

另外, 有的硬盘在PCB上装有大气压力感应器系统, 将气压反馈到DFHA加热电阻的功率控制, 当气压降低会减弱加热功率,使读写头膨胀减少而缩回.

不过最好选择还是SSD（solid state drive）固态硬盘, 完全不受气压影响,别说4500m,放到外太空都OK

DFHA技术: 硬盘在出厂前要做DFHA的Calibration较准, 先给DFH电阻逐级加大功率直至磁头极尖撞盘片, 然后设定加热功率来使磁头极尖退回设计的距离如2.5nm (怎么保证2.5nm, 其间会利用WALLACE方程计算出膨胀系数即每增加1mW极尖膨胀多少nm, 通常为0.1nm/mW, 撞碟时功率减去2.5nm对应的功率, 设定为工作DFH功率), DFH设定不是常数, 是温度的函数, 还要做温度Calibration较准, 还是磁头在盘片半径的函数, 磁头在盘片外圈和内圈设置是不同的, 有的还加进了气压的变量 --> 你选用有DFH气压控制变量的HDD对高原反应可降到最低