Dutch subtitles for clip: File:Harddrive-engineerguy.ogv

1
00:00:04,000 --> 00:00:07,000
Harde schijf demontage [vertaling Thomas Plancke]

2
00:00:07,000 --> 00:00:10,000
zwevende koppen, stem spoel motoren, ongelooflijk gladde oppervlakken en signaal verwerking

3
00:00:10,000 --> 00:00:17,000
serie 3 engineerguy videos

4
00:00:17,000 --> 00:00:23,000
Een huis computer is een krachtig instrument, het moet echter informatie kunnen opslaan op een betrouwbare manier, anders heeft het geen nut meer ofwel?

5
00:00:23,000 --> 00:00:25,000
Laten we de binnenkant bekijken en uitzoeken hoe het informatie opslaat.

6
00:00:30,000 --> 00:00:32,000
Kijk nu eens: Het is ongelooflijk.

7
00:00:32,000 --> 00:00:35,000
Het is een alledaagse harde schijf, maar zijn details zijn bijtengewoon.

8
00:00:35,000 --> 00:00:38,000
Nu, ik neem aan dat je de essentie van een harde schijf begrijpt.

9
00:00:38,000 --> 00:00:41,000
We slaan er informatie op in binaire vorm, eenen en nullen.

10
00:00:41,000 --> 00:00:43,000
Deze arm ondersteunt de \'kop\'.

11
00:00:43,000 --> 00:00:45,000
de kop is een elektromagneet die de schijf scant

12
00:00:45,000 --> 00:00:48,000
en ofwel informatie schrijft, door de magnetische polarisatie te veranderen van een specifiek gebied

13
00:00:48,000 --> 00:00:50,000
op de schijf of het leest gewoon de informatie af

14
00:00:50,000 --> 00:00:53,000
door de magnetisch polarisatie te meten.

15
00:00:53,000 --> 00:00:54,000
Dus, in principe, redelijk eenvoudig

16
00:00:54,000 --> 00:00:58,000
maar in de praktijk: veel diepgaand ingenieurswerk.

17
00:00:58,000 --> 00:01:02,000
Het belangrijkste is dat de kop in staat is om precies

18
00:01:02,000 --> 00:01:03,000
en foutloos

19
00:01:03,000 --> 00:01:05,000
de schijf te lezen en erop te schrijven.

20
00:01:05,000 --> 00:01:08,000
Ten eerste moet het met grote precies kunnen bewegen.

21
00:01:08,000 --> 00:01:11,000
Om de arm te positioneren gebruiken de ingenieurs een \"stem spoel motor\"

22
00:01:11,000 --> 00:01:14,000
De voet van deze arm ligt tussen twee krachtige magneten.

23
00:01:14,000 --> 00:01:17,000
Ze zijn zo sterk dat ze dan ook wat moeilijk zijn om uiteen te trekken.

24
00:01:17,000 --> 00:01:18,000
Voila.

25
00:01:18,000 --> 00:01:20,000
De arm beweegt door de Lorentz kracht.

26
00:01:20,000 --> 00:01:23,000
Laat een stroom door een draad gaan die zich in een magnetisch veld bevindt

27
00:01:23,000 --> 00:01:25,000
en de draad ondergaat een kracht,

28
00:01:25,000 --> 00:01:28,000
keer de stroom om en de kracht keert ook om.

29
00:01:28,000 --> 00:01:30,000
Wanneer stroom in één richting door de spoel vloeit

30
00:01:30,000 --> 00:01:34,000
zorgt de kracht, veroorzaakt door de permanente magneet, dat hij in deze richting beweegt,

31
00:01:34,000 --> 00:01:36,000
keer de stroom om en het beweegt in de andere richting.

32
00:01:36,000 --> 00:01:39,000
De kracht op de arm is recht evenredig met de stroom

33
00:01:39,000 --> 00:01:40,000
door de spoel waardoor

34
00:01:40,000 --> 00:01:43,000
de positie van de arm zeer precies van bepaald worden.

35
00:01:43,000 --> 00:01:45,000
In tegenstelling tot een mechanisch systeem,

36
00:01:45,000 --> 00:01:49,000
is er minimaal verval en is het geheel niet gevoelig voor de temperatuuur.

37
00:01:49,000 --> 00:01:53,000
Aan het einde van de arm ligt het meest belangrijke component: de kop.

38
00:01:53,000 --> 00:01:57,000
Op zijn simpelste is het een stuk ferromagnetisch materiaal, gewikkeld in draad.

39
00:01:57,000 --> 00:01:59,000
Wanneer het over de gemagnetiseerde gebieden van de schijf beweegt

40
00:01:59,000 --> 00:02:02,000
meet het de veranderingen in de richting van de magnetische polen.

41
00:02:02,000 --> 00:02:06,000
Herriner je de wet van Faraday: een verandering in magnetische polarisatie

42
00:02:06,000 --> 00:02:08,000
wekt een spanning op in een dichtbij gelegen spoel.

43
00:02:08,000 --> 00:02:10,000
Dus, wanneer de kop een gebied passeert waar de polarisatie

44
00:02:10,000 --> 00:02:14,000
veranderd meet het een sprong in spanningswaarde.

45
00:02:14,000 --> 00:02:16,000
Deze sprongen - zowel negatief als positief - stellen een \"één\" voor

46
00:02:16,000 --> 00:02:19,000
en daar waar er geen spanningsverschil is, stelt het een \"nul\" voor.

47
00:02:19,000 --> 00:02:22,000
De kop komt ongelooflijk dicht bij het oppervlak

48
00:02:22,000 --> 00:02:25,000
100 nanometer in oudere schijven maar vandaag de dag minder dan

49
00:02:25,000 --> 00:02:27,000
10 nanometer in de nieuwste versies.

50
00:02:27,000 --> 00:02:30,000
Wanneer de kop dichter bij de schijf komt zal zijn magnetisch veld

51
00:02:30,000 --> 00:02:32,000
een kleiner gebied bedekken waardoor men meer gebieden

52
00:02:32,000 --> 00:02:35,000
van informatie op één schijf zetten.

53
00:02:35,000 --> 00:02:38,000
Om die kritieke hoogte te behouden, gebruiken ingenieurs een ingenieuze methode:

54
00:02:38,000 --> 00:02:41,000
Ze laten de kop over de schijf \"zweven\".

55
00:02:41,000 --> 00:02:44,000
Kijk, wanneer de schijf draait vormt het een tussenlaag van lucht die

56
00:02:44,000 --> 00:02:48,000
onder de stilstaande kop wordt getrokken met een snelheid van 80 mijl per uur (130 km/h).

57
00:02:48,000 --> 00:02:52,000
De kop zit op een \"zwever\" die aerodynamische gevormt is om boven de schijf te zweven.

58
00:02:52,000 --> 00:02:56,000
Het geniale van deze lucht gestuurde techniek is zijn zelfcorrectie.

59
00:02:56,000 --> 00:03:01,000
Indien er verstoringen zijn waardoor de \"zwever\" te hoog komt dan zal get automatisch terug zweven naar zijn bedoelde plaats.

60
00:03:01,000 --> 00:03:04,000
Welnu, omdat de kop zich zo dicht bij het schijf oppervlak bevindt

61
00:03:04,000 --> 00:03:07,000
zouden enige losse deeltjes de schijf kunnen beschadigen met informatie verlies als gevolg.

62
00:03:07,000 --> 00:03:11,000
Daarom hebben ingenieurs een recirculerende filter in de luchtstroom geplaatst;

63
00:03:11,000 --> 00:03:14,000
het verwijdert kleine deeltjes die het van de schijf schraapt.

64
00:03:14,000 --> 00:03:18,000
Om de kop op de juiste hoogte te doen zweven is de schijf zeer vlak.

65
00:03:18,000 --> 00:03:23,000
De schijf is meestal zo vlak dat het een oppervlakte ruwheid heeft van ongeveer 1 nanometer

66
00:03:23,000 --> 00:03:26,000
Om u een idee te geven hoe vlak dit wel niet is, laten ze ons even inbeelden dat dit vlak vergroot is

67
00:03:26,000 --> 00:03:31,000
tot de grootte van een voetbalveld

68
00:03:31,000 --> 00:03:35,000
de gemiddelde \"bult\" op het oppervlak zou dan ongeveer 3 honderdste van een inch zijn (0,8 mm !).

69
00:03:35,000 --> 00:03:38,000
Het belangrijkste deel van de schijf is de magnetische laag,

70
00:03:38,000 --> 00:03:41,000
gemaakt uit cobalt, mogelijk gemengd met platina en nikkel.

71
00:03:41,000 --> 00:03:43,000
Welnu, deze legering van metalen heeft een hoge coërciviteit

72
00:03:43,000 --> 00:03:50,000
dit betekend dat het zijn polarisatie zal behouden - en zo ook zijn informatie - totdat het wordt blootgesteld aan een ander sterk magnetisch veld.

73
00:03:50,000 --> 00:03:52,000
Nog één ding dat ik zeer knap vind:

74
00:03:52,000 --> 00:03:57,000
Men gebruikt een beetje wiskunde om nog eens veertig procent meer informatie op de schijf te proppen.

75
00:03:57,000 --> 00:04:04,000
Beschouw dit als een reeks van magnetisch polen op de oppevlakte van de schijf: 0-1-0-1-1-1.

76
00:04:04,000 --> 00:04:06,000
Een schan door de kop zou deze spanningssprongen tonen

77
00:04:06,000 --> 00:04:09,000
zowel positief als negatief voor de éénen.

78
00:04:09,000 --> 00:04:13,000
we zouden het kunnen onderscheiden van, neem nu, deze vergelijkbare reeks.

79
00:04:13,000 --> 00:04:16,000
Als we ze vergelijken dan is het verschil duidelijk.

80
00:04:16,000 --> 00:04:20,000
Ingenieurs, echter, streven er altijd naar om méér en méér informatie op een harde schijf te krijgen.

81
00:04:20,000 --> 00:04:22,000
1 manier om dit te doen is om de magnetische gebieden te verkleinen,

82
00:04:22,000 --> 00:04:25,000
maar kijk wat er dan met de spanningssprongen gebeurt.

83
00:04:25,000 --> 00:04:28,000
Voor elke reeks overlappen de sprongen nu

84
00:04:28,000 --> 00:04:30,000
and geven een vervaagd signaal.

85
00:04:30,000 --> 00:04:33,000
In feite lijken de twee signalen nu sterk op elkaar.

86
00:04:33,000 --> 00:04:37,000
a.d.h.v. een techniek genoemd Partiële Respons Maximale Waarschijnlijkheid, hebben ingenieurs

87
00:04:37,000 --> 00:04:40,000
gesofisticeerde codes ontworpen die zo\'n vervaagd signaal kunnen nemen,

88
00:04:40,000 --> 00:04:45,000
de mogelijke reeks die het kan voorstellen berekenen en dan het meest waarschijnlijke kiezen.

89
00:04:45,000 --> 00:04:49,000
Net zoals alle succesvolle technologieën, blijven harde schijven onopgemerkt in ons dagelijkse leven,

90
00:04:49,000 --> 00:04:51,000
to er iets fout loopt.

91
00:04:51,000 --> 00:04:53,000
Ik ben Bill Hammack, de ingenieur man.