CLV

Constant Linear Velocity, kurz CLV, bezeichnet einen Betriebsmodus von Laufwerken, bei dem die Oberflächengeschwindigkeit der Scheibe relativ zum Lesekopf konstant bleibt, unabhängig davon, in welchem Radius die Daten gelesen werden. Das bedeutet, dass der Spindelmotor seine Drehzahl kontinuierlich anpasst, während der Laser oder Abtaster zwischen dem inneren und äußeren Bereich einer Scheibe bewegt wird. Beim Lesen in der Nähe des Zentrums dreht sich die Scheibe schneller; je näher man sich dem Rand nähert, desto langsamer wird die Drehung. Dies stellt sicher, dass die Daten mit konstanter Geschwindigkeit unter dem Lesekopf vorbeilaufen.

CLV wurde zum Standard bei der Compact-Disc-Technologie (CD), bei der die Daten in einer engen Spirale vom Zentrum aus angeordnet sind. Da die Spiralspur ein konstantes Pitch aufweist, hält eine fixe Lineargeschwindigkeit die Datenübertragungsrate stabil. Audio-CDs arbeiten typischerweise mit CLV bei 1,2 bis 1,4 Metern pro Sekunde, was etwa 200 bis 500 U/min je nach Spurposition entspricht. Dies unterscheidet sich deutlich von Festplattenlaufwerken und älteren Schallplattenspielern, die mit konstanter Winkelgeschwindigkeit drehen und die Lesegeschwindigkeit anpassen müssen, wenn der Kopf sich radial bewegt.

Wenn CLV an seine Grenzen stößt

Die Schwäche von CLV liegt in der mechanischen Komplexität. Der Spindelmotor muss dynamisch auf die Kopfposition reagieren, was präzise Rückkopplungsregelung erfordert. Billige Laufwerke können leicht in die Verzögerung geraten und verursachen Buffer-Underruns bei schnellen Übertragungen oder Schreibvorgängen. Kratzer, Verschmutzung oder Verformungen, die die Spurführungsstabilität beeinträchtigen, können auch die Fähigkeit des Motors zur Aufrechterhaltung der Sollgeschwindigkeit stören. DVD- und Blu-ray-Laufwerke nutzen oft hybride oder modifizierte CLV-Verfahren, um die Lineargeschwindigkeit mit akzeptablen Motoransprechzeiten und Burst-Geschwindigkeiten auszugleichen.

Fertigungstoleranzen spielen eine große Rolle. Ein Laufwerk mit der Bezeichnung "4x CLV" für CDs läuft bei der vierfachen Standardlineargeschwindigkeit, etwa 5,6 Metern pro Sekunde. Dies über Millionen von Einheiten zu erreichen erfordert strikte Kontrolle von Spindellagern, optischem Lesekopf und Servo-Elektronik. Ältere Laufwerke nutzten manchmal Zoned Constant Angular Velocity (ZCAV) als Kompromiss, bei dem die Scheibe in Zonen unterteilt wurde und die Geschwindigkeit innerhalb jeder Zone konstant gehalten wurde, anstatt überall.

Heute ist CLV hauptsächlich in Legacy-CD- und DVD-Umgebungen sowie in einigen optischen Archivsystemen relevant, wo Datenhaltbarkeit wichtiger ist als Geschwindigkeit. Moderne USB-Sticks und SSDs haben optische CLV-Laufwerke für den Privatgebrauch weitgehend obsolet gemacht, aber das Kürzel bleibt in Laufwerksspezifikationen und im technischen Vokabular von Personen, die sich mit Wiedergabegeräten oder optischen Medienstandards befassen, erhalten.