Budowa napędów

W skład napędu CD-ROM wchodzi solidna rama, która stanowi szkielet dla metalowej obudowy. Blok napędowy czytnika umieszczony jest wewnątrz ramy i tworzą go trzy silniki. Pierwszy z nich - krokowy odpowiada za obrót płytą, drugi przeznaczony jest do przesuwania głowicy odczytującej, trzeci służy do wysuwania i wsuwania szuflady, ewentualnie w niektórych nowszych modelach czytników za transport płyty do układu odczytującego (typ podawania płyty slot-in). Pracą wszystkich silników sterują specjalizowane układy scalone umieszczone na płytce drukowanej. Na płycie tej umieszczone są również wszystkie układy odpowiadające za mechanizm korekcji błędów, sterowania optyką napędu, interfejsy komunikacyjne i cyfrowe oraz analogowe wyjścia dźwięku.

Bardzo skomplikowanym układem mechanicznym CD-ROM-u jest układ dociskowy, łączący płytę CD z talerzem obrotowym i przyciskający ją do łożyska. Przy dużych prędkościach obrotowych nieprawidłowo wyważony kompakt może spowodować wpadnięcie napędu w bardzo silne wibracje, prowadzące do uszkodzenia czytnika. Z tego powodu w nowszych typach czytników część elementów mechanicznych wchodzących w skład układu napędowego wykonana jest z materiałów tłumiących drgania takich jak guma czy plastik. Dodano również drugie łożysko, tak że płyta w czasie odczytu obejmowana jest z obu stron.

Pod kręcącą się płytę trzeba jeszcze dostarczyć element odczytujący zapisane na niej dane. Realizuje się to w taki sposób, że czytnik laserowy umieszczony jest na wózku, który przesuwa się po precyzyjnie wykonanych szynach stalowych. Czas potrzebny do przeprowadzenia takiego pozycjonowania głowicy ma istotny wpływ na szybkość dostępu do danych. Czas, w którym czytnik zdolny jest rozpocząć transmisję danych do interfejsu komputera po włożeniu płyty nazywany jest średnim czasem dostępu i waha się on w zależności od modelu w przedziale od 70 milisekund do około 85 milisekund.

Rysunek ilustruje mechanizm typowego czytnika. Dysk CD napędzany jest za pomocą silnika napędu dysku do prędkości od kilkuset do kilku tysięcy obrotów na minutę (w zależności od modelu czytnika). Po naciśnięciu przycisku znajdującego się na płycie czołowej mechanizmu, wysunięta zostaje kieszeń służąca do umieszczenia weń dysku kompaktowego. Wysuw kieszeni odbywa się za pomocą specjalnego mikrosilnika. Ten sam przycisk służy również do zamknięcia kieszeni. Głowica odczytu napędzana jest za pomocą przekładni ślimakowej. W zależności od kierunku obrotów mikrosilnika, głowica przesuwa się od środka lub do środka dysku.

Na płycie czołowej napędu znajduje się potencjometr siły głosu oraz gniazdo służące do podłączenia słuchawek. Na rysunku pokazano również widok czytnika od strony złącz. Czytnik łączony jest z kontrolerem dysków twardych komputera za pomocą 40-stykowego złącza IDE. Napęd posiada standardowe 4-stykowe gniazdo służące do zasilania elektroniki i mechanizmu oraz 4-stykowe stereofoniczne wyjście AUDIO. Zworki konfiguracji pozwalają ustawić tryb Master lub Slave (fabrycznie ustawiany jest tryb Slave).

Dla ambitnych :
Kiedy zajrzymy do wnętrza obudowy napędu CD-ROM, to już po wstępnej analizie dojdziemy do ciekawych wniosków i licznych pomysłów na usprawnienia naszego odtwarzacza audio. Podstawowa sprawa to sterowanie. Przyciski to zwyczajne mikroprzełączniki - ich zadaniem jest zwieranie pojedynczych styków. Wystarczy zatem użyć długich przewodów, aby umieścić dodatkowe elementy sterujące w dowolnym miejscu - np. na desce rozdzielczej samochodu. Sam napęd zamontujemy zaś pod siedzeniem lub w schowku.

Tacka, na której umieszczamy płytę, też nie jest niezbędna. Jeśli w aranżacji domowego zestawu bardziej komuś odpowiada wkładanie płyt "od góry", bezpośrednio na sprzęgło napędu, to można wymontować tackę. Przy poziomym ułożeniu odtwarzacza i niewielkiej prędkości obrotowej (x1) można się nawet obejść bez górnego docisku magnetycznego przytrzymującego płytę na sprzęgle napędu.

Sporych rozmiarów obudowa też może okazać się zbędna - da się przecież wymontować sam mechanizm wraz z elementami amortyzującymi, a płytkę z elektroniką ułożyć w nieco innym miejscu (zazwyczaj jest łączona z mechanizmem za pomocą elastycznej taśmy). Jeśli chodzi o ochronę przed wstrząsami, to w gruncie rzeczy możemy polegać na producentach urządzeń. Elastyczne zawieszenie mechanizmu na wspornikach z pianki, miękkiej gumy (a czasem nawet specjalne mieszki wypełnione żelem) w zupełności wystarczą.

Da się tak wymieniać jeszcze długo - napęd CD-ROM jest bardzo wdzięcznym materiałem do eksperymentów dla każdego majsterkowicza. Jak się okazuje, zastosowanie "cedeka" może się znacznie różnić od tego, co przewidział producent. Nawet starszy sprzęt, który dawno wypadł z wyścigu technologicznego i raczej nie zagości już w naszych komputerach, znajdzie jeszcze swoje miejsce.

Stacje CD - ROM coraz częściej sprzedawane są jako standardowe wyposażenie komputera. Stanowią one wówczas stacje wewnętrzne (internal Drives), umieszczane są one w obudowie komputera podobnie jak stacja dużych dysków 1,2 Mb, i zajmują mniej więcej tyle samo miejsca. Istnieją również stacje zewnętrzne (external driver), połączone z komputerem kablami posiadają własny zasilacz.
Obecnie używane stacje (napędy) do odtwarzania CD - ROM-ów wykorzystują czerwoną wiązkę lasera. Badania potwierdzają że zastosowanie niebieskiego lasera znacznie zwiększy pojemność dysków CD - ROM.

Stacja CD - ROM oprócz lasera czyli serca stacji zawiera następujące komponenty:

1. Fotodiody które wychwytują odbite światło lasera;
2. Soczewki różnego kształtu które przekazują promień lasera z odbitej powierzchni płyty do fotodiod;
3. Mechanizm przesuwu lasera który ustawia promień lasera na właściwej ściecze, która ma być odczytywana;
4. Mechanizm wysuwu kieszeni pozwala on na wymiany dysku w stacji;