# Коммутация жестких дисков с защитой

Леонид Александрович Макеев

Простое инженерное решение проблемы отцов и детей

ДВА КОМПЬЮТЕРА В ОДНОМ КОРПУСЕ


Простое инженерное решение проблемы отцов и детей


Преамбула:

Когда мои детишки приводят друзей и начинают дрючить

компьютер, в моей душе разливается благость: я - спокоен.


Несложная доработка позволяет разместить в одном системном блоке несколько совершенно независимых компьютеров.

Предлагаемая простая разработка, предназначена для семейных компьютеров. Если Вашим компьютером кроме Вас пользуются Ваши дети, то компьютер перестаёт быть персональным (Вашим). Операционная система (любая) начинает скрипеть, гнуться, заражаться вирусами, и в результате вся семья остаётся без компьютера (с потерей информации). Существующие программы типа Boot Manager, пароли или права администратора никоим образом не гарантируют защиту от проникновения детей и вирусов, а разбиение жёсткого диска на логические вообще ничего не даёт.


Предлагаемое инженерное решение позволяет избавиться от перечисленных выше недостатков, а также установить две и более абсолютно независимых операционных систем со своими программами и информацией. Каждая операционная система работает совершенно независимо от других и представляет собой отдельный персональный компьютер в полном составе (одна система - один компьютер). Установив в компьютер эту несложную доработку, Вы и Ваши дети можете пользоваться каждый своим компьютером, совершенно не опасаясь поломать соседний.

Эту приблуду я сделал в в 96-м году, и тогда это было очень актуально. Несколько штук (с заглушкой из СОМ-порта) поставил на бухгалтерские компы в офисах, дабы посторонние не лазили. В СОМ-порту на 2 контакта подходит управление с бух. диска (Т1), а в заглушке порта на эти контакты стоит перемычка. Диск с бухгалтерией может включить только бухгалтер. Заглушка нужна только на момент включения, потом кладёшь её в карман и работаешь. Поработал - выключил и спокойно пошёл домой. И пусть хоть всем корпоративом вирусную порнуху смотрят. :)) Бывало такое. Потом 4 месяца бухгалтерию за 2 года с бумажек восстанавливали.


У меня и сейчас эта схемка стоИт. На основном диске - рабочая система, а на втором пробую что нибудь новенькое, типа полигон для обкатки новых ПО и софтов. Очень удобно и без риска.


ПРИМЕНЕНИЕ В СОВРЕМЕННЫХ РЕАЛИЯХ.

Сложные компьютерные игры плохо переставляются на другие системы, например, с 7-ки на 10-ку или наоборот. Чтобы не отказываться от полюбившихся игрушек, ставишь вторую (или третью) систему, и дело в шляпе. На одном жёстком системном диске стоит 7-ка со своими игрушками, на втором - 10-ка со своими. На третьем, постоянно включенном жёстком диске, работающем с обоими системами, создаётся игротека, ну, или там ещё чего, общак, одним словом.


Внимание!

При использовании HDD для ноутбука 2,5" или твердотельных накопителей SSD коммутировать надо не +12в, а +5в. А лучше сразу и 12 и 5в.


ВНИМАНИЕ.

WIN 10 ведёт себя очень агрессивно по отношению к 7-ке или другим системам, установленным на том же или соседнем диске. Если 10-ка видит в компе другую ОС, она может на соседней, якобы отключенной системе, втихаря, незаметно переписать системные или загрузочные файлы и никакой Boot Manager от этого не спасёт. Вы даже не поймёте, почему соседняя система стала глючить.


Описание работы.

Переход из одной системы в другую происходит через полное выключение питания компьютера (исключается возможность проникновения вирусов из одной системы в другую). При крайней необходимости, например для переноса больших массивов информации, предусмотрено одновременное включение двух систем. Но безопаснее пользоваться флешкой или третьим, постоянно включенным общим диском.

Схема не содержит ни транзисторов, ни микросхем.

Технические требования: на каждую систему необходим свой жёсткий диск.


УПРОЩЁННЫЙ ВАРИАНТ схемы. Полную схему см. ниже.


Суть работы схемы состоит в коммутации напряжения питания жёсткого диска (+12 в), которое подаётся на двигатель шпинделя диска. При включении компа (с отключенным +12 в) шпиндель не разгоняется, диск не выдаёт сигнал о готовности устройства, BIOS определяет это устройство как отсутствующее и загружает компьютер без него (диск не отображается в списке устройств BIOSа). Всё по тупому.

Отличительная особенность от китайских коммутаторов HDD: защита от случайных переключений на ходу.


Описание работы схемы


При включении питания компа в верхней части схемы происходит заряд конденсатора С1 через обмотку реле Р1, реле срабатывает, замыкает контакт К1, через который на обмотку реле подаётся +12в. Всё. Схема встала в устойчивое включенное состояние и не зависит от выключателя. Через замкнутый контакт К2 напряжение +12в подаётся на жёсткий диск HDD1 и он включается.

В нижней части схемы в это же время происходит заряд С2 через резистор R3. За одну секунду конденсатор зарядится до напряжения питания и не сможет запустить реле. Всё. Схема встала в устойчивое выключенное состояние, HDD2 отключен.

R2, R4 - ограничивает ток разряда конденсаторов С через контакт К1 при срабатывании реле.

Светодиоды - для индикации включения дисков, ставятся на заднюю панель рядом с выключателями. Схема прекрасно работает и без них.

Выше перечисленные детали (R2, R4, светодиоды с резисторами 3к) ставятся только для удобства и надёжности и в принципе не обязательны. Если не предполагается одновременное включение дисков, кнопку тоже можно не ставить.

Вообще, вся эта бодяга с реле затеяна с одной целью: не допустить включения (или отключения) питания жёсткого диска на ходу, при включенном компе. Такие фокусы иногда приводят к поломке жёстких дисков.


Детали


Т1 - тумблер, включает только один из двух дисков

Кн - кнопка с фиксацией положения для одновременного включения обоих дисков. Во избежание случайного нажатия, ставится не в легко доступном месте.

Реле Р1, Р2 - любое малогабаритное реле на 12в, с двумя замыкающими контактами и током коммутации не менее 1-2А.

Схема критична к сопротивлению обмоток реле. Для данной схемы без переделок подходят:

РЭС 22 (РФ4.523.023-01), R обм. = 200 ом


Пересчёт элементов на реле с другим сопротивлением обмоток.

R 1 = R обмотки х 20

R 2 = R обмотки : 20 Ограничивает ток электролита через контакты реле.

Ёмкость электролитов обратно пропорциональна R обм.

1к - для разряда электролитов при отключении питания.

Контакты реле должны обеспечивать ток нагрузки минимум 2-3 ампера особенно +12в для дисков 3,5. (пусковой ток в HDD 3,5 до 1,2А) В РЭС 22 четыре переключающих группы контактов. Две из них можно запараллелить для коммутации +12в.

Индикацию не делал, тумблер подписал, и так видно.

Если опасаетесь сразу подключить диск, можете проверить работу схемы вхолостую, без диска.


Конструкция


Устройство собирается на отдельной небольшой плате навесным монтажом и крепится на дно системника или на заднюю панель системника, как обычная доп. плата (см. фото).


Рекомендации


Вместо выключателей на задней стенке можно поставить свободное гнездо от COM- порта и сделать к нему заглушку с перемычкой на +12в. Выключил компьютер, вынул заглушку, положил в карман и ушёл. Никто и не догадается, что у Вас в компе ещё один скрытый винт. Пока не разберут, конечно. (Собственно заглушка нужна только на момент включения.)

А можно для прикола вывести на заднюю панель штук шесть тумблеров и включить их по схеме кодового замка - кому не лень, пусть щёлкают.

---------------------------------------------------------


Порядок включения и загрузка


Выбор загрузочного диска производится ДО включения компьютера!

После включения компа, Ваши манипуляции с тумблером и кнопкой ни к чему не приведут. Переход на другой диск возможен только после полного выключения питания компьютера !

При КРАЙНЕЙ необходимости возможно включение обоих системных дисков одновременно кнопкой КН 1. В этом случае выбор загрузочного диска производится в Setup или через Boot Manager.

Во избежании случайного нажатия, лучше сделать скрытую кнопку.

ВНИМАНИЕ !

Перед одновременным включением двух систем, а лучше сразу при создании второй системы, во избежание путаницы, необходимо задать загрузочным и логическим дискам разные имена, например: Коля С и Ваня С.

Если перепутаете Вы, это не страшно, но перепутать может и компьютер, когда у него будет два системных диска С, а это очень чревато, можно грохнуть обе системы.

Аккуратнее там, с кнопочкой!


Для нормального повторного включения компа следует выдержать паузу 10-15 секунд.


СОВЕРШЕННЫЙ примитив, но работать будет.


Если предполагается использовать только диски SSD или 2,5 дюйма, достаточно коммутировать напр. +5в. +12в нужно только для питания реле.


ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ!

Слаботочные реле ставить нельзя. Контакты должны быть рассчитаны на ток коммутации не менее 1-2А. Пусковой ток дисков 3,5 от +12в составляет 1,2А, рабочий ток дисков SSD от +5в равен 1А.


Безглючной вам работы!


Екатеринбург, сентябрь, 2015 г.


ПРИЛОЖЕНИЕ.


Плата коммутации жёстких дисков. Полная схема. Последняя версия.


7 - системный, WIN 7, SSD

10 - системный, WIN 10, SSD

Общ. - файлопомойка, два винта 3,5 по 2 Тб

Включать диски можно в любой комбинации, но одновременное включение 7 и 10 очень нежелательно. 10-ка - агрессивная и может нагадить 7-ке.

У меня вместо тумблера Т1 стоят два раздельных выключателя.

Для удобства пользования все три выключателя стоят не на задней панели компа, а на передней фальшь панели рядом с CD-приводом. За этой панелью в пустом отсеке на пустых салазках находится и эта плата управления.

Индикации нет, подписаны выключатели.

Диск с WIN 10 - это условно, там может стоять любая система, хоть Линукс. Для меня это просто полигон для обкатки разных софтов и ПО. Ну, не рабочем же компе проводить такие эксперименты. :))


Вместо каждого РЭС-22 поставлено по три импортных реле HF46F/12-HS1.

1 обмотка 720 ом, 12в, 1 замыкающий конт., ток коммутации 5А, одной группой реле можно коммутировать до 3-х винтов (общак). Реле сгруппированы по три штуки.

Габариты реле: 21х15х7 мм. Три штуки меньше, чем одно РЭС-22 и удобнее паять.

Импорт сейчас доступнее, все 9 штук обошлись в 7 баксов.

Питание с БП подаётся на плату одним шлейфом.

ВНИМАНИЕ!

В цепи питания схемы с +12в на землю стоит резистор 1к. Не забудьте его поставить, без него реле не включатся. При выключении питания компа, через него идёт разряд электролитов до первоначального состояния.


Общий вид для отсека CD привода.


-----------------------------------------------------------


Как-то так. А скрытность винтов мне ни к чему, зато удобно.


-----------------------------------


Реле


От РЭС-22 отказался: контактики слабые (до 2-х ампер), серебряные, со временем окисляется. Перешёл на импорт: и ток больше и герметичные, ни чё не окисляется, надёжность выше.