希捷如何测试其硬盘

记者汤姆的硬件访问了位于科罗拉多州朗蒙特的希捷研究中心,并了解了希捷专家如何设计和测试硬盘。

图片

准备工作
希捷每年在研发上花费20亿美元,为公司的硬盘提供高可靠性,平均年故障率(AFR)仅1.2%。如下图所示,磁盘开发过程分为八个阶段:

图片

生产阶段:1-概念,2-设计,3-测试,4-销售

尽管Longmont中心的主要工作是在“设计”阶段完成的,但它的开始要早一些-在“概念”阶段。在这里,专家确​​定产品的要求,准备文档和测试方法。为了确认制造磁盘的可能性,在设计阶段创建了一个原型。完成结构的形成后,专家进行技术和经济计算,使我们能够了解是否继续进行工程设计的开发。

耐力测试
在设计阶段,工程师的任务是优化功能,生产计划和价格,而又不降低质量和可靠性。希捷会重新检查估计值,直到确定驱动器的可靠性处于计划级别。当达到可靠性和性能的第一级时,希捷将生产大量驱动器并提高标准。然后该循环再次重复。
在此阶段结束时,驱动器将通过500多个测试,其中许多测试可持续数周。

测试实验室

图片

是时候结识两个用于大气测试的试验箱了。它们是多功能模块,能够将温度升高到100˚C,并将温度降低到-50˚C。
第二种类型的测试在大容量的温度测试室中进行,第三种类型的测试在热室中进行,在该房间中调节房间而不是磁盘的温度。

图片

图片

上方照片中的支架既可以在SAS和SATA磁盘上执行脚本,也可以进行磁头移动测试。
对于所有这些,必须记住,对磁盘上的外部影响进行建模与操作测试一样重要。

图片

振动测试
在测试期间,还会执行振动载荷。振动台的振动传送到盘在三个维度,并且下一个工作站控制整个过程:

ops.bestofmedia.com/us/ooyala_frame.html#ZybzNweTq3oghlnbi_M_LxsRJG3G5Ezo

试验与振动载荷:

ops.bestofmedia.com/us/ooyala_frame.html#9udzNweTp5_Yky8Fr16U-7PBMtiUcJV3

微振动:
您误以为安装在机架或PC机壳中的磁盘不会受到虚假的旋转负载。即使在这些情况下,也会发生微振动。而且,如果用于高性能系统的磁盘在印刷电路板上具有内置的加速度计,则消费级型号将没有这种补偿系统,因此当发生振动时,性能会受到影响。

跌落测试
冲击测试的概念很简单:抬起光盘,将其扔下并检查损坏,并使用特殊的机制获得更准确的结果。当然,要获得更准确的结果,需要非常精确的机制:

视频:ops.bestofmedia.com/us/ooyala_frame.html#cwNjRweTr-o_Ydb_6d0Hy8lYd6kaTX0m

其他测试
电磁干扰实验室(EMI)致力于确保产品符合电子产品的所有规范和标准。注意所有三个参数:

1)磁盘在运行过程中释放的电磁能;
2)磁盘对电磁干扰的敏感性;
3)耐磁盘静电放电。

使用EMI检测器测量辐射。接收器天线旋转以检测不同极性的电磁辐射。
下图中的设备是电击枪。专家检查了它对磁盘结构和性能的影响。

图片

对于许多存储系统而言,重要的参数是声学。对于数字录像机和嵌入式解决方案,声音噪声的级别至关重要。

分析
Longmont拥有一个成熟的生产实验室,可以以完全自动化的方式对任何Seagate驱动器进行原型制作:

视频:ops.bestofmedia.com/us/ooyala_frame.html#FueDRweTo-njhSPQvYBqKr2HrcV21eqa

组装
真正可靠的驱动器生产中的一个重要因素是周围表面的清洁度。磁性板或磁头上的污垢会影响磁盘的可靠性。

图片

寻找污染物的过程始于二次离子质谱仪。

图片

图片

使用扫描电子显微镜(SEM),检查样品,然后在颗粒计量实验室中对其进行过滤,然后进行脱水程序。在另一个SEM中,如下所示,研究的白点被确定为散布着仅数十个分子的腐蚀。

图片

在金相实验室,不同样品的交叉切割正在进行中。

图片

通常,这是为了找出材料(特别是表面)上发生的事情。

视频:ops.bestofmedia.com/us/ooyala_frame.html#p0ZjRweToa2__rkfjriiVksJ18k5vI9x

变得更好
在照片中-五个Gemini测试系统之一。它们每个都有6288个插槽,这些插槽用于校准,安装,下载和测试固件。从设计过程(PDP)的开始到结束,Gemini都在所有正在开发的驱动器上运行许多脚本。Gemini使您可以轻松学习各种场景的不同固件并进行大量测试。

图片

但是,查看数据是一回事,而亲眼目睹测试如何花费数千小时并有助于提高产品的可靠性则是另一回事。

图片

文章全文可在以下网站找到:www.thg.ru/storage/kak_seagate_delaet_hdd/index.html

Source: https://habr.com/ru/post/zh-CN395911/


All Articles