Перейти к содержимому

Где находится магнит в компьютере

  • автор:

Как разобрать жесткий диск и что делать с магнитами

Как разобрать жесткий диск и что делать с магнитами

Ранее мы уже говорили о том, как вы можете перерабатывать свой старый жесткий диск. утилизации для старого жесткого диска. утилизации для старого жесткого диска. Вы хотите , но как именно вы их разбираете? А что вы делаете с самой ценной частью — магнитами?

Если вы хотите быть абсолютно уверены, что ваши данные были стерты, прежде чем пытаться это сделать, обязательно ознакомьтесь с нашими способами полного удаления

Все механические жесткие диски содержат редкоземельные неодимовые магниты. Они могут быть дорогими в приобретении, но знаете ли вы, как легко можно собрать жесткие диски для этих драгоценных материалов? Давайте прыгнем прямо в.

Что вам нужно

Вам нужно всего лишь несколько основных инструментов, чтобы начать. Для разборки жестких дисков потребуется:

  • Отвертка с плоской головкой: полезно, чтобы открыть крышку и отсоединить арматуру (см. Ниже).
  • Набор прецизионных или Torx-отверток: необходимо отсоединить корпус и магнитные винты.
  • Тиски или плоскогубцы: необходимо снять магниты с подложки.

У вас уже может быть много таких инструментов. Единственный действительно специальный инструмент, который вам нужен, — набор точных отверток . Это необходимо для удаления специальных винтов в форме звезды. Это защитные винты, предназначенные для предотвращения вмешательства таких людей, как вы и я. Очевидно, что они не очень хорошо работают в качестве средства защиты, поскольку вы можете приобрести необходимые отвертки на Amazon или в местном магазине оборудования.

разборка

Теперь, когда у вас есть все, что нужно, давайте начнем. Сначала определите переднюю и заднюю часть ваших жестких дисков. Фронт обычно содержит этикетку или наклейку:

HDD Front

Принимая во внимание, что спина часто будет содержать какую-либо печатную плату:

HDD Назад

Это не всегда так, поскольку это может варьироваться в зависимости от модели накопителя, но обычно они будут придерживаться аналогичного формата.

Начните с удаления винтов, удерживающих верхнюю часть корпуса (здесь вам понадобятся отвертки Torx). Возможно, вам придется немного разобраться с этим, в моем случае видны шесть винтов и один последний винт, скрытый под гарантийной наклейкой. Это довольно распространенный трюк, поэтому обязательно проверяйте, не застряли ли какие-либо предметы, особенно под любыми гарантийными наклейками.

HDD Гарантия

После того, как все винты будут удалены, должно быть легко снять верхнюю часть корпуса. Вам может понадобиться отвертка с плоской головкой, чтобы снять крышку, если она действительно застряла (не забудьте проверить наличие скрытых винтов).

В некоторых случаях вам может потребоваться удалить больше деталей, если корпус все равно не разобьется. Вот удаленная плата, просто открутив ее:

Схема магнитов жесткого диска

В крайнем случае, попробуйте удалить все винты, которые вы можете найти. Это не должно быть необходимо для большинства дисков. Как только верх выключен, вот как выглядят кишки:

HDD внутри

Обратите внимание на различные части. Круглая часть внизу называется пластиной — это где ваши данные хранятся (или были). Эта маленькая рукоятка называется приводом и действует как тонарм на проигрывателе виниловых пластинок ( почему вы должны собирать винил? ). Он перемещается назад и вперед для доступа к данным о различных областях диска.

Драгоценные магниты, которые вы хотите, окружают этот привод, один сверху и один снизу. Первый должен подниматься без проблем, хотя вам, возможно, придется использовать плоскую отвертку, чтобы снять его, так как он будет магнитно прилипать к другим компонентам.

Магнит HDD удален

Теперь снимите рычаг привода. Это часто будет зависеть от одного центрального винта с плоской головкой, поэтому также удалите его. Он может иметь небольшой кабель, соединяющий его с цепью в другой части привода, но вы должны быть в состоянии «сложить» его с пути с относительно небольшими проблемами.

Экстракт магнита жесткого диска

После снятия рычага привода вы должны увидеть второй магнит. Это может быть удержано одним или двумя винтами Torx, которые нужно удалить.

Экстракт магнита жесткого диска

Удаление опорной плиты

Окончательные разборки шаг необходим, чтобы удалить магниты от опорной пластины. Это может быть сложно, так как они не только удерживаются на магнитном поле (и являются очень сильными магнитами), но они также обычно приклеиваются.

HDD магниты на подложках

Самый простой способ разделить их — использовать тиски и тиски, но не беспокойтесь, если у вас нет тисков, их все равно можно сделать без них. Зажмите опорную плиту двумя парами тисков или плоскогубцами. Аккуратно согните его таким образом, чтобы магнит был слегка освобожден. Быть осторожен! Вы не хотите, чтобы кусочки металла попадали вам в глаза, если они разбились, поэтому носите защитные очки!

Экстракт магнита жесткого диска

Достаточно согнувшись, легко снять магниты.

Убираться

Магниты часто наклеиваются на привод. Это оставит следы на поверхности магнитов или, возможно, удалит их никелирование. Аккуратно накройте магнит лентой, чтобы металлические осколки никуда не попали.

HDD Exposed Magnet

Это оно! Вы можете использовать эти магниты для любых задач, и они намного дешевле, чем ходить в магазины. Я использовал свой для хранения документов на стеллажах:

Используется магнит HDD

Теперь, когда вы знаете, как извлечь редкоземельные магниты из жестких дисков, возможно, вы могли бы объединить их с микроволновым трансформатором ( как безопасно разбирать микроволновку ) для окончательного безумного научного проекта! Однако не сходите с ума, так как вы можете нанести серьезный ущерб, если магниты будут достаточно большими ( нужно ли защищать компьютер от магнитов? защищать компьютер от магнитов? ). В качестве альтернативы, почему бы не сделать магнитный органайзер для кабелей или замаскируйте USB-накопитель и использовать магнит, чтобы держать его в секретном месте?

Будете ли вы разбирать ваши старые жесткие диски? Что вы будете делать со своими магнитами? У вас есть какие-нибудь магнитные трюки? Дайте нам знать в комментариях ниже!

Как достать магнит из жесткого диска?

Как достать магнит из жесткого диска

Неодимовые магниты вещь не только очень интересная, но и полезная штука в домашнем хозяйстве. Но просто так пойти и купить такой магнитик в обыкновенном магазине не получится. Сегодня мы расскажем, где можно достать неодимовый магнит, а также как использовать неодимовый магнит в быту?

Как достать магнит из жесткого диска?

Самый простой способ, где достать неодимовый магнит – это вытащить его из старого и ненужного жесткого диска. Отслужившие свой срок жесткие диски стоят копейки, а извлечение полезных магнитов займет лишь 10 минут свободного времени.

Первым делом откручиваем винты, которые держат крышку. Если нет под рукой звездообразных отверток, можно откручивать такие винты и обычной крестовой отверткой. Необходимо лишь очень сильно упереться в головку винта и медленно его прокручивать.

Как достать магнит из жесткого диска

Если крышка не снимается с диска, то ищем еще скрытый винт под наклейкой.

Как достать магнит из жесткого диска

Снимаем крышку с жесткого диска и любуемся его внутренностями.

Как достать магнит из жесткого диска

Откручиваем еще три винта для крепления магнитов.

Сдвинув головки в крайнее положение, вытягиваем оба магнита. Неодимовые магниты приклеены на металлические держатели буквально небольшой капелькой клея. Если надо магнит отсоединить, достаточно просто подковырнуть его остро наточенным ножом.

Как достать магнит из жесткого диска

Применение неодимового магнита в быту

Наверное, уже давным-давно все мы слышали о супер сильных магнитах, которые останавливают счетчики воды и света, но мало кто знает, как еще можно использовать такие сильные магнитные свойства этих магнитов. Вот лишь небольшой список, для применения неодимового магнита в быту.

  • Держатель ножей
  • Фиксатор входной двери
  • Держатель паяльника
  • Фиксатор двери холодильника
  • Искатель гвоздей под краской
  • Держатель инструмента
  • Определитель цветных/черных металлов
  • Съемник клипс с вещей в супермаркетах
  • Держатель шурупов
  • Держатель люка для приборов учета
  • Собиратель мелочи по пляжам
  • Очиститель масла и топлива в авто
  • Очиститель аквариума
  • Намагничивание инструмента
  • Фокусы
  • Шутки (приклеить куму или теще на машину)

Если у Вас появилась интересная идея, как использовать неодимовый магнит, пишите в комментариях, т.к. область применения их действительно безграничная, мы уверены, что появятся все новые и более интересные идеи.

Анатомия накопителей: жёсткие диски

image

Он магнитный. Он электрический. Он фотонный. Нет, это не новое супергеройское трио из вселенной Marvel. Речь идёт о хранении наших драгоценных цифровых данных. Нам нужно где-то их хранить, надёжно и стабильно, чтобы мы могли иметь к ним доступ и изменять за мгновение ока. Забудьте о Железном человеке и Торе — мы говорим о жёстких дисках!

Итак, давайте погрузимся в изучении анатомии устройств, которые мы сегодня используем для хранения миллиардов битов данных.

You spin me right round, baby

Механический накопитель на жёстких дисках (hard disk drive, HDD) был стандартом систем хранения для компьютеров по всему миру в течение более 30 лет, но лежащие в его основе технологии намного старше.

Первый коммерческий HDD компания IBM выпустила в 1956 году, его ёмкость составляла аж 3,75 МБ. И в целом, за все эти годы общая структура накопителя не сильно изменилась. В нём по-прежнему есть диски, которые используют для хранения данных намагниченность, и есть устройства для чтения/записи этих данных. Изменился же, и очень сильно, объём данных, который можно на них хранить.

В 1987 году можно было купить HDD на 20 МБ примерно за 350 долларов; сегодня за такие же деньги можно купить 14 ТБ: в 700 000 раз больший объём.

Мы рассмотрим устройство не совсем такого размера, но тоже достойное по современным меркам: 3,5-дюймовый HDD Seagate Barracuda 3 TB, в частности, модель ST3000DM001, печально известную своим высоким процентом сбоев и вызванных этим юридических процессов. Изучаемый нами накопитель уже мёртв, поэтому это будет больше похоже на аутопсию, чем на урок анатомии.

Основную массу жёсткого диска составляет литой металл. Силы внутри устройства при активном использовании могут быть довольно серьёзными, поэтому толстый металл препятствует изгибанию и вибрациям корпуса. Даже в крошечных 1,8-дюймовых HDD в качестве материала корпуса используются металл, однако обычно они делаются не из стали, а из алюминия, потому что должны быть как можно более лёгкими.

Перевернув накопитель, мы видим печатную плату и несколько разъёмов. Разъём в верхней части платы используется для двигателя, вращающего диски, а нижние три (слева направо) — это контакты под перемычки, позволяющие настраивать накопитель под определённые конфигурации, разъём данных SATA (Serial ATA) и разъём питания SATA.

Serial ATA впервые появился в 2000 году. В настольных компьютерах это стандартная система, используемая для подключения приводов к остальной части компьютера. Спецификация формата претерпела множество ревизий, и сейчас мы пользуемся версией 3.4. Наш труп жёсткого диска имеет более старую версию, но различие заключается только в одном контакте в разъёме питания.

В подключениях передачи данных для приёма и получения данных используется дифференцированный сигнал: контакты A+ и A- используются для передачи инструкций и данных в жёсткий диск, а контакты B — для получения этих сигналов. Подобное использование спаренных проводников значительно снижает влияние на сигнал электрического шума, то есть устройство может работать быстрее.

Если говорить о питании, то мы видим, что в разъёме есть по паре контактов каждого напряжения (+3.3, +5 и +12V); однако большинство из них не используется, потому что HDD не требуется много питания. Эта конкретная модель Seagate при активной нагрузке использует менее 10 Вт. Контакты, помеченные как PC, используются для precharge: эта функция позволяет вытаскивать и подключать жёсткий диск, пока компьютер продолжает работать (это называется горячей заменой (hot swapping)).

Контакт с меткой PWDIS позволяет удалённо перезагружать (remote reset) жёсткий диск, но эта функция поддерживается только с версии SATA 3.3, поэтому в моём диске это просто ещё одна линия питания +3.3V. А последний контакт, помеченный как SSU, просто сообщает компьютеру, поддерживает ли жёсткий диск технологию последовательной раскрутки шпинделей staggered spin up.

Перед тем, как компьютер сможет их использовать, диски внутри устройства (которые мы скоро увидим), должны раскрутиться до полной скорости. Но если в машине установлено много жёстких дисков, то внезапный одновременный запрос питания может навредить системе. Постепенная раскрутка шпинделей полностью устраняет возможность таких проблем, но при этом перед получением полного доступа к HDD придётся подождать несколько секунд.

Сняв печатную плату, можно увидеть, как она соединяется с компонентами внутри устройства. HDD не герметичны, за исключением устройств с очень большими ёмкостями — в них вместо воздуха используется гелий, потому что он намного менее плотный и создаёт меньше проблем в накопителях с большим количеством дисков. С другой стороны, не стоит и подвергать обычные накопители открытому воздействию окружающей среды.

Благодаря использованию таких разъёмов минимизируется количество входных точек, через которые внутрь накопителя могут попасть грязь и пыль; в металлическом корпусе есть отверстие (большая белая точка в левом нижнем углу изображения), позволяющее сохранять внутри давление окружающей среды.

Теперь, когда печатная плата снята, давайте посмотрим, что находится внутри. Тут есть четыре основных чипа:

  • LSI B64002: чип основного контроллера, обрабатывающий инструкции, передающий потоки данных внутрь и наружу, корректирующий ошибки и т.п.
  • Samsung K4T51163QJ: 64 МБ DDR2 SDRAM с тактовой частотой 800 МГц, используемые для кэширования данных
  • Smooth MCKXL: управляет двигателем, крутящим диски
  • Winbond 25Q40BWS05: 500 КБ последовательной флеш-памяти, используемой для хранения встроенного ПО накопителя (немного похожего на BIOS компьютера)

Открыть накопитель просто, достаточно открутить несколько болтов Torx и вуаля! Мы внутри…

Учитывая, что он занимает основную часть устройства, наше внимание сразу привлекает большой металлический круг; несложно понять, почему накопители называются дисковыми. Правильно их называть пластинами; они изготавливаются из стекла или алюминия и покрываются несколькими слоями различных материалов. Этот накопитель на 3 ТБ имеет три пластины, то есть на каждой стороне одной пластины должно храниться 500 ГБ.

Изображение довольно пыльное, такие грязные пластины не соответствуют точности проектирования и производства, необходимого для их изготовления. В нашем примере HDD сам алюминиевый диск имеет толщину 0,04 дюйма (1 мм), но отполирован до такой степени, что средняя высота отклонений на поверхности меньше 0,000001 дюйма (примерно 30 нм).

Базовый слой имеет глубину всего 0,0004 дюйма (10 микронов) и состоит из нескольких слоёв материалов, нанесённых на металл. Нанесение выполняется при помощи химического никелирования с последующим вакуумным напылением, подготавливающих диск для основных магнитных материалов, используемых для хранения цифровых данных.

Этот материал обычно является сложным кобальтовым сплавом и составлен из концентрических кругов, каждый из которых примерно 0,00001 дюйма (примерно 250 нм) в ширину и 0,000001 дюйма (25 нм) в глубину. На микроуровне сплавы металлов образуют зёрна, похожие на мыльные пузыри на поверхности воды.

Каждое зерно обладает собственным магнитным полем, но его можно преобразовать в заданном направлении. Группирование таких полей приводит к возникновению битов данных (0 и 1). Если вы хотите подробнее узнать об этой теме, то прочитайте этот документ Йельского университета. Последними покрытиями становятся слой углерода для защиты, а потом полимер для снижения контактного трения. Вместе их толщина составляет не больше 0,0000005 дюйма (12 нм).

Скоро мы увидим, почему пластины должны изготавливаться с такими строгими допусками, но всё-таки удивительно осознавать, что всего за 15 долларов можно стать гордым владельцем устройства, изготовленного с нанометровой точностью!

Однако давайте снова вернёмся к самому HDD и посмотрим, что же в нём есть ещё.

Жёлтым цветом показана металлическая крышка, надёжно крепящая пластину к электродвигателю привода шпинделя — электроприводу, вращающему диски. В этом HDD они вращаются с частотой 7200 rpm (оборотов/мин), но в других моделях могут работать медленнее. Медленные накопители имеют пониженный шум и энергопотребление, но и меньшую скорость, а более быстрые накопители могут достигать скорости 15 000 rpm.

Чтобы снизить урон, наносимый пылью и влагой воздуха, используется фильтр рециркуляции (зелёный квадрат), собирающий мелкие частицы и удерживающий их внутри. Воздух, перемещаемый вращением пластин, обеспечивает постоянный поток через фильтр. Над дисками и рядом с фильтром есть один из трёх разделителей пластин: помогающих снижать вибрации и поддерживать как можно более равномерный поток воздуха.

В левой верхней части изображения синим квадратом указан один из двух постоянных стержневых магнитов. Они обеспечивают магнитное поле, необходимое для перемещения компонента, указанного красным цветом. Давайте отделим эти детали, чтобы видеть их лучше.

То, что выглядит как белый пластырь — это ещё один фильтр, только он очищает частицы и газы, попадающие снаружи через отверстие, которое мы видели выше. Металлические шипы — это рычаги перемещения головок, на которых находятся головки чтения-записи жёсткого диска. Они с огромной скоростью движутся по поверхности пластин (верхней и нижней).

Посмотрите это видео, созданное The Slow Mo Guys, чтобы увидеть, насколько они быстрые:

В конструкции не используется чего-то вроде шагового электродвигателя; для перемещения рычагов по соленоиду в основании рычагов проводится электрический ток.

Обобщённо их называют звуковыми катушками, потому что они используют тот же принцип, который применяется в динамиках и микрофонах для перемещения мембран. Ток генерирует вокруг них магнитное поле, которое реагирует на поле, созданное стержневыми постоянными магнитами.

Не забывайте, что дорожки данных крошечны, поэтому позиционирование рычагов должно быть чрезвычайно точным, как и всё остальное в накопителе. У некоторых жёстких дисков есть многоступенчатые рычаги, которые вносят небольшие изменения в направление только одной части целого рычага.

В некоторых жёстких дисках дорожки данных накладываются друг на друга. Эта технология называется черепичной магнитной записью (shingled magnetic recording), и её требования к точности и позиционированию (то есть к попаданию постоянно в одну точку) ещё строже.

На самом конце рычагов есть очень чувствительные головки чтения-записи. В нашем HDD содержится 3 пластины и 6 головок, и каждая из них плавает над диском при его вращении. Для этого головки подвешены на сверхтонких полосках металла.

И здесь мы можем увидеть, почему умер наш анатомический образец — по крайней мере одна из головок разболталась, и что бы ни вызвало изначальный повреждение, оно также погнуло один из рычагов. Весь компонент головки настолько мал, что, как видно ниже, очень сложно получить её качественный снимок обычной камерой.

Однако мы можем разобрать отдельные части. Серый блок — это специально изготовленная деталь под названием «слайдер»: когда диск вращается под ним, поток воздуха создаёт подъёмную силу, поднимая головку от поверхности. И когда мы говорим «поднимает», то имеем в виду зазор шириной всего 0,0000002 дюйма или меньше 5 нм.

Чуть дальше, и головки не смогут распознавать изменения магнитных полей дорожки; если бы головки лежали на поверхности, то просто поцарапали бы покрытие. Именно поэтому нужно фильтровать воздух внутри корпуса накопителя: пыль и влага на поверхности диска просто сломают головки.

Крошечный металлический «шест» на конце головки помогает с общей аэродинамикой. Однако чтобы увидеть части, выполняющие чтение и запись, нам нужна фотография получше.

На этом изображении другого жёсткого диска устройства чтения и записи находятся под всеми электрическими соединениями. Запись выполняется системой тонкоплёночной индуктивности (thin film induction, TFI), а чтение — туннельным магнеторезистивным устройством (tunneling magnetoresistive device, TMR).

Создаваемые TMR сигналы очень слабы и перед отправкой должны проходить через усилитель для повышения уровней. Отвечающий за это чип находится рядом с основанием рычагов на изображении ниже.

Как сказано во введении к статье, механические компоненты и принцип работы жёсткого диска почти не изменились за многие годы. Больше всего совершенствовалась технология магнитных дорожек и головок чтения-записи, создавая всё более узкие и плотные дорожки, что в конечном итоге приводило к увеличению объёма хранимой информации.

Однако механические жёсткие диски имеют очевидные ограничения скорости. На перемещение рычагов в нужное положение требуется время, а если данные разбросаны по разным дорожкам на различных пластинах, то на поиски битов накопитель будет тратить довольно много микросекунд.

Прежде чем переходить к другому типу накопителей, давайте укажем ориентировочные показатели скорости типичного HDD. Мы использовали бенчмарк CrystalDiskMark для оценки жёсткого диска WD 3.5″ 5400 RPM 2 TB:

В первых двух строчках указано количество МБ в секунду при выполнении последовательных (длинный, непрерывный список) и случайных (переходы по всему накопителю) чтения и записи. В следующей строке показано значение IOPS, то есть количество операций ввода-вывода, выполняемых каждую секунду. В последней строке показана средняя задержка (время в микросекундах) между передачей операции чтения или записи и получением значений данных.

В общем случае мы стремимся к тому, чтобы значения в первых трёх строчках были как можно больше, а в последней строчке — как можно меньше. Не беспокойтесь о самих числах, мы просто используем их для сравнения, когда будем рассматривать другой тип накопителя: твердотельный накопитель.

Где дома «прячутся» неодимовые магниты? .

Такая необычная, но вполне удобная вещь как неодимовый магнит, пригодится каждому, ведь его всегда можно применить в хозяйстве. Редкий природный металл неодим соединяют с железом и бором, получая качественный сильный магнит. Такие магниты являются самыми мощными и стабильными, обладая высоким уровнем намагниченности.

Сегодня найти магазин с качественными магнитами достаточно просто, один из таких — supermagnit.net, где можно найти изделия любых параметров. Однако и у нас дома есть места, откуда можно достать неодимовые магниты, имея под рукой подходящую отвертку.

Неодимовые магниты – места обитания

  • Наверное, одно из самых простых изделий, в которых можно найти магниты – наушники. Подобрав специальный инструмент для их вскрытия, разбираем старые наушники, и достаем оттуда маленький, но вполне мощный магнит.
  • Ещё одно место, где хранится ценный магнит – жесткий диск от компьютера. В данном устройстве находится неодимовый магнит с большей мощностью и размером, однако достать его будет чуть сложнее. В жестком диске, чаще всего, магнит укреплен клеем, поэтому для его снятия придется приложить усилия. При этом не стоит забывать, что неодимовые магниты хрупкие, с ними нужно обходиться аккуратно.
  • CD/DVD–привод – это ещё одно тайное место. При его разборке можно получить сразу два небольших неодимовых магнита прямоугольной формы.
  • Изделие, которое есть не у всех, но часто встречается – шаговый двигатель. Они используются в офисной технике (принтер, сканер и т.п.). В случае отсутствия познания и желания запуска этого двигателя можно смело распускать его на детальки и извлекать оттуда магниты. Сделать это будет достаточно сложно, в большей степени из-за высокого риска повреждения неодимового магнита. Если всё удастся, но получить можно целых 2 мощных магнита.

Куда использовать?

Найденным неодимовым магнитам любого размера всегда можно найти применение. Это могут быть функциональные вещи или дизайнерские решения для украшения помещения или места. Магниты можно использовать в фокусах и опытах, развлекая детей и взрослых.

Главное преимущество неодимовых магнитов в их долгом сроке службы и мощности при правильной эксплуатации и хранении. При этом не стоит забывать, что, чем больше магнит, тем выше его магнитная сила, а это значит, что неодимовые магниты могут быть опасны при столкновении друг с другом.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *