第6章针式打印机的组成结构及工作原理
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微型针式打印机使用说明书
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微型针式打印机使用说明书
V1.1
北京思普瑞特科技发展有限公司
使用本产品前，请先阅读本手册并妥善保存以备后用 2010 年 6 月
1
日期 2008 年 2010 年
版本 V1.0 V1.1
文件版本说明 修订内容 /
增加 DⅦ系列机型的相关内容
2Байду номын сангаас
目录
目 录 ................................................................................................................................................3 产品简介...........................................................................................................................................5 第一章 特征与性能指标...............................................................................................................6
1.1 主要特征............................................................................................................................6 1.2 性能指标............................................................................................................................6 第二章 系统安装...........................................................................................................................8 2.1 安装尺寸............................................................................................................................8
微型针式打印机使用说明书
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2Байду номын сангаас
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目 录 ................................................................................................................................................3 产品简介...........................................................................................................................................5 第一章 特征与性能指标...............................................................................................................6
1.1 主要特征............................................................................................................................6 1.2 性能指标............................................................................................................................6 第二章 系统安装...........................................................................................................................8 2.1 安装尺寸............................................................................................................................8
打印机和扫描仪分析
1. 喷墨打印机的分类
（1）按所用墨水的性质，可分为水性喷墨 打印机和油性喷墨打印机。
（2）按所用墨水的颜色，可分为单色喷墨 打印机和彩色喷墨打印机。
（3）按喷墨打印机。
2. 喷墨打印机的结构
喷墨打印机一般可分为机械部分和电路部 分。机械部分通常包括墨盒和喷头、清洗 部分、运转机械、输纸机构和传感器等几 个部分。运转机械用于实现打印位置定位； 输纸机构提供纸张输送功能，运动时和运 转机械配合完成全页的打印；传感器检查 打印机各部件工作状况。这些部件中以墨 盒和喷头最为关键。
激光扫描系统包括激光器、偏转调制器、扫描 器和光路系统。它的作用是利用激光束的扫描形 成静电潜像。
电子照相系统由光导鼓、高压发生器、显影定 影装置和输纸机构组成。其作用是将静电潜像变 成可见的输出。
激光打印机的打印原理类似于静电复印，所不 同的是静电复印是采用对原稿进行可见光扫描形 成潜像，而激光打印机是用计算机输出的信息经 调制后的激光束扫描形成潜像。
1. 针式打印机的分类 （1）按打印头的针数分类 （2）按打印纸宽度分类 （3）根据色彩分类 2. 针式打印机的结构
针式打印机基本可分为打印机械装置和打印电路 两大组成部分。打印机械装置包括打印头、字车 机构、输纸机构、色带机构与机架外壳。打印电 路包括控制电路、驱动电路、打印机状态检测电 路及传感器、操作面板、电路接口等。
4．扫描仪的主要参数
选购扫描仪首先要看扫描仪的主要技术指 标: 分辨率、灰度级、色彩位数、扫描速度、 接口方式等。
（1）光学分辨率 （2）色彩深度、灰度值 （3）感光元件 （4）扫描仪的接口
5．扫描仪的选购
平板式扫描仪又称台式扫描仪，这种扫描仪一般采用CCD 或CIS技术，凭借其价格低廉、体积小的优点得到了广泛 的应用，已经成为目前家庭及办公的主流产品。
打印机工作原理
打印机工作原理打印机是一种常见的办公设备，它能够将电子文件转化为纸质文件，方便人们阅读和保存。
那么，打印机是如何实现这一功能的呢？接下来，我们将介绍打印机的工作原理。
首先，我们来看看打印机的结构。
一般来说，打印机由打印头、墨盒、传动系统和控制电路等部件组成。
其中，打印头是打印机的核心部件，它包含了许多微小的喷孔，通过这些喷孔可以喷出墨水，形成文字或图像。
墨盒则是存放墨水的容器，传动系统负责控制打印头的移动，而控制电路则是打印机的大脑，负责接收电脑发送的打印指令并控制打印机的工作。
在打印机工作时，首先电脑发送打印指令，控制电路接收到指令后会启动打印机。
接着，传动系统开始工作，将打印头移动到正确的位置。
同时，控制电路会向墨盒施加电压，使墨水从喷孔中喷出，并在纸张上形成文字或图像。
整个打印过程中，控制电路会根据电脑发送的指令控制墨水的喷射，确保打印出准确的内容。
打印机的工作原理主要依靠墨水喷射技术。
墨水喷射技术是利用微小的喷孔将墨水喷射到纸张上，形成文字或图像。
在墨水喷射技术中，墨水会被加热，产生气泡，从而将墨水喷出。
这种技术可以实现高速、高精度的打印，因此被广泛应用于各种类型的打印机中。
除了墨水喷射技术，打印机还有其他的打印技术，比如激光打印技术和热敏打印技术。
激光打印技术是利用激光束将墨粉粘附到纸张上，形成文字或图像；热敏打印技术则是利用热敏纸张和打印头的接触产生热能，使热敏纸上的感热层变色，从而形成文字或图像。
不同的打印技术有不同的工作原理，但它们都能够实现将电子文件转化为纸质文件的功能。
总的来说，打印机是一种能够将电子文件转化为纸质文件的设备，它的工作原理主要依靠墨水喷射技术、激光打印技术或热敏打印技术。
通过这些技术，打印机可以实现高速、高精度的打印，为人们的办公生活带来了很大的便利。
希望通过本文的介绍，您对打印机的工作原理有了更深入的了解。
计算机原理 第六章输入输出系统
1
2
3
为保证总线所传输的信息的有效性，总线 信息应具有单一性：在同一时刻至多只能有一 个部件向总线发送信息，但可以有多个部件同 时接收总线信息。
1. 总线电路： 输出挂在总线上的部件需通过“总线电路” 向总线发送信息。
总线电路由三态输出器件（TSL器件）承担。 input TSL control output
1. ISA总线：用于IBM PC/XT 微机系统，(8086)，一共６２根信号线， 其中２０根地址线，８根数据线，４个读写信号，６个中断请求线，３ 路ＤＭＡ请求，还包括时钟、电源线和地等，总线带宽 8.33 MB/s。
２．EISA总线 （80386）， 数据线扩展到了３２位，带宽达到了33.3MB/s。 3. PCI总线：（Peripheral component interconnection）（外围部 件互连） 总线频率为33 MHZ→66MHZ→133MHZ, 可以直接连接高速外部 设备。 同步时序总线，对地址信号和数据信号分时复用， 64根线，采用集中式的总线仲裁方式。 ４．AGP总线（加速图形接口总线） AGP总线把主存和显存连接起来，不再走PCI总线。 ５．USB总线（通用串行总线）主要用于连接低速输入输出设备。 带宽为1.5MB/s。
3. 控制总线CB（Control Bus） 控制总线用来传送各类控制/状态信号。
包括I/O读写命令，MEMR/W存储器读写命令，应答信号，总线请求与 总线使用信号，复位信号，时钟信号等。
4. 电源线
许多总线标准中都包含了电源线的定义，主要有+5V逻辑电源；GND逻 辑电源地；-5V辅助电源；±12V辅助电源。
２．计数器查询方式
在计数器查询方式中，总线上的任一设备申请使用总线时，通过 BR线发出总线请求。
单片机驱动EPSON针式打印头的系统设计说明
目录引言............................................. 错误!未定义书签。
1 微型打印机的概述 (3)1.1背景和意义 ................................... 错误!未定义书签。
1.2微型打印机的发展和现状 ....................... 错误!未定义书签。
1.3常见的微型打印机 ............................. 错误!未定义书签。
2 针式微型打印机的驱动原理 (3)2.1微型打印机的组成 (3)2.2打印原理 (4)3 电路分析 (6)3.1硬件系统组成 (6)3.2复位检测电路 ................................. 错误!未定义书签。
3.3直流电机驱动 (7)3.4驱动放大电路 (8)3.5打印同步信号检测 (11)3.6微型打印机通讯控制 (12)4 芯片资料及主要功能............................... 错误!未定义书签。
4.1单片机的介绍及应用 ........................... 错误!未定义书签。
4.2芯片功能介绍 ................................. 错误!未定义书签。
4.3部结构 ....................................... 错误!未定义书签。
4.4引脚功能说明 ................................. 错误!未定义书签。
4.5芯片主要性能 ................................. 错误!未定义书签。
4.6芯片工作概况 ................................. 错误!未定义书签。
5 软件设计 (14)5.1打印格式 (14)5.2程序设计 (16)结论........................................... 错误!未定义书签。
第6章针式打印机的组成结构及工作原理
齿带轮
④驱动脉冲频率： 2400PPS
第二部分 针式打印机的维修技术
爱普生EPSON LQ-300K 字车机构图
爱普生EPSON LQ-1600K 字车机构图
针式打印机字车机 构工作过程：参阅 P107～108
第二部分 针式打印机的维修技术
总结 记一记
300k打印机字车机构主要 由 ①字车组件、②字车电机、 ③同步皮带、④同步轮、 ⑤字车导杆、⑥滑动导轨； ⑦原位传感器等部件组成。
（15）主板：控制整个打印机各部分的工作。
第二部分 针式打印机的维修技术
打 印 机 械 装 置 打印机机芯部分 输 纸 机 构 字车、色带机构 打印头
驱 动 电 路 计 算 机 口 操 作 面 板 DIP 开关 接 控 制 电 路 打印机状态检 测电路
打印机电路部分
第二部分 针式打印机的维修技术
第二部分 针式打印机的维修技术
3）检测电路（续）
(2)纸尽检测：
用来检测打印机是否已装好纸，或打印过程中发现纸用 完时报告给 CPU 。所用的传感器有反射型光电传感器和簧片 机械开关等几种。
(3)输纸调整杆位置检测（单页纸/连续纸位置检测）
通常用簧片开关进行检测，用该开关的开关状态可由用 户设置为摩擦走纸或链轮走纸状态。
（8）供纸（走纸）机构:
1、走纸电机； 2、打印胶辊； 3、压纸轮； 4、导纸轮； 5、拖纸器组件； 6、（手柄）旋钮；7、走纸齿轮组。
（9）色带机构:
1、色带； 2、色带盒； 3、色带导片； 4、色带驱动齿轮组； 5、同步轮；
第二部分 针式打印机的维修技术
1、电源板 2、主控电路板 3、操作面板 4、驱动电动机 5、传感器 6、控制电缆
例如：爱普生 LQ-1600K+ 、300k等打印机 的直流电压正常值为+35V。
机电一体化应用实例
作是由电磁线圈通电后吸引打印针来完成，所以打印针的驱动电路实际上 就是驱动电磁线圈的过程。因为要求打印针击打色带有一定的力度和速度， 所以通常用高电压来驱动电磁线圈。如图7-11所示为打印针的驱动电路， 由24只开关管VT1~VT24驱动24针线圈，当门阵列数据锁存器的H1~H24端 口输出为高电平时，相应位的开关管导通，对应打印针线圈通入电流，打 印针出针，打印出一个点；当H1~H24端口输出为低电平时，相应位置的 开关管截止，打印针收针。H1~H24是用VX电压偏置输出的，以保证打印 动作稳定性。为了使打印针出针有较大的瞬时冲量，采用+35 V电压驱动， 且因线圈的电阻只有几十欧姆，线圈中产生较大电流，以满足打印针出针 所需冲量。当驱动打印针线圈的开关管截止时，在线圈中将产生高于驱动
• 当一行数据打印结束后（以回车符作为行结束命令），字车快速回到初始 位置，此时初始位置传感器动作，将信息送入微处理器，微处理器开始执 行下一行的打印任务，首先给走纸步进电动机发出走纸一行的命令，然后
• 由于打印头每次所能打印的字符最大高度是固定的，在打印大字符时，每 一行无法打印出一行字符，需要多次换行后才能实现，所以打印机每一行
• （2）字车电动机驱动电路。字车电动机在打印过程中通过齿轮和同步带 驱动固定在同步带上的字车左右移动。与走纸电动机一样，字车电动机也 是一个四相步进电动机，其通常采用集成电路驱动，但是仅用单电压供电。 如图7-13所示，脉冲和控制信号通过微处理器输出后加在环形分配器74HC 191上，然后通过功率放大器放大，驱动步进电动机运行。
7.1.1 针式打印机简介
图7-2 点阵式字符的形成和列数据
7.1.2 针式打印机的结构
• 针式打印机的主要任务是在系统的控制下各部分协 调工作，实现打印头横向左右移动、打印纸纵向移 动以及打印针的击打等任务，将计算机传送来的数 据打印在纸上，同时对打印机的工作状态进行实时 检测等。针式打印机是一种典型的机电一体化产品， 由于执行电动机是步进电动机并且没有反馈部分， 因此，它的控制系统属于开环控制系统。针式打印 机的组成如图7-3所示，主要由机械部分和电路部分 组成。
• 当一行数据打印结束后（以回车符作为行结束命令），字车快速回到初始 位置，此时初始位置传感器动作，将信息送入微处理器，微处理器开始执 行下一行的打印任务，首先给走纸步进电动机发出走纸一行的命令，然后
• 由于打印头每次所能打印的字符最大高度是固定的，在打印大字符时，每 一行无法打印出一行字符，需要多次换行后才能实现，所以打印机每一行
• （2）字车电动机驱动电路。字车电动机在打印过程中通过齿轮和同步带 驱动固定在同步带上的字车左右移动。与走纸电动机一样，字车电动机也 是一个四相步进电动机，其通常采用集成电路驱动，但是仅用单电压供电。 如图7-13所示，脉冲和控制信号通过微处理器输出后加在环形分配器74HC 191上，然后通过功率放大器放大，驱动步进电动机运行。
7.1.1 针式打印机简介
图7-2 点阵式字符的形成和列数据
7.1.2 针式打印机的结构
• 针式打印机的主要任务是在系统的控制下各部分协 调工作，实现打印头横向左右移动、打印纸纵向移 动以及打印针的击打等任务，将计算机传送来的数 据打印在纸上，同时对打印机的工作状态进行实时 检测等。针式打印机是一种典型的机电一体化产品， 由于执行电动机是步进电动机并且没有反馈部分， 因此，它的控制系统属于开环控制系统。针式打印 机的组成如图7-3所示，主要由机械部分和电路部分 组成。
第6章 针式打印机
第六章 针式打印机 2. 典型产品 针式打印机(如图6-1所示)具有结构简单，使用灵
活，技术成熟和速度适中等优点，同时还具有高速跳
行能力、多份拷贝和大幅面打印等独特功能。常见针 式打印机的主要性能比较见表6-1所示。
第六章 针式打印机
图6-1 针式打印机
第六章 针式打印机 表6-1 常见针式打印机的主要性能比较
第六章 针式打印机 字车机构的传动方式大体上可以归纳为两类：挠 性传动和刚性传动。挠性传动采用同步齿形带传动或 钢丝绳传动。目前国内市场上的针式打印机基本上采 用挠性传动的同步齿形带传动。字车电机普遍采用步 进电机。
(3) 输纸机构。输纸机构是驱动打印纸沿纵向移动
以实现换行的机构。它采用输纸电机作为动力源，在 传动系统的拖动下，使打印纸沿纵向前后移动，以实
第六章 针式打印机 (4) 输纸调整杆位置检测电路。打印机设置有输纸 调整杆位置检测电路，其传感器采用簧片开关，用开 关的打开或关闭两种状态设置输纸方式。例如AR-3200 打印机，当输纸调整杆在摩擦输纸方式时，开关闭合； 在链轮输纸方式时，开关打开。
(5) 压纸杆位置检测电路。打印机都有一种可选
3. 安装打印纸 1) 穿孔打印纸 (1) 把一叠穿孔打印纸放置在打印机后面，纸的高度 应至少低于打印机一页纸。
第六章 针式打印机 (2) 切断打印机的电源。 (3) 把送纸调杆向前拨，以选择链式送纸。
(4) 取下导纸板并放在一边。
(5) 取下打印机后盖。 (6) 打开纸夹，对齐两边纸孔并对准链齿装上打印纸。 (7) 沿着横杆调节链轮距离，用位于每个链轮背后的锁 杆去释放或锁住当前位置。当锁杆压下时，链轮可动；锁 杆朝上，则链轮锁住。 (8) 合上纸夹，再次检查打印纸孔是否对准链齿。如果 没有对准，在走纸时会出现打印纸撕开或卡住等故障。
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第二部分 针式打印机的维修技术
（10）针式打印机调节控制机构：
1、纸厚调节杆；2、送纸控制杆；3、手柄等组成。
3、针式打印机各部件的具体功能：
（1）电源板： 交流220V市电经过电源板后，变为直流+35V与+5V，
向主板供电。
（2) 字车: 由字车电机相连，带动打印头来回往返移动。 （3）同步（齿型）皮带: 一端与字车电机相连，中间固定在字车上，
（15）主板：控制整个打印机各部分的工作。
第二部分 针式打印机的维修技术
输纸机构
打印打机印机机芯械部装分置
字车、色带机构
打印头
计
接
算
机
口
驱动电路 控制电路 操作面板
打印机状态检 测电路
DIP 开关
打印机电路部分
第二部分 针式打印机的维修技术
1、针式打印机整机的工作原理
1）打印机在联机状态下，通过打印机的接口电路接 收计算机主机发送 打印控制命令 、字符打印命令 或图 形打印命令 。 2）主机发送来的命令通过打印机的 CPU进行处理， 首先从主控电路板的字库中寻找与该字符或图形相对 应的图像编码首列地址（用于正向打印时）或 末列地 址（用于反向打印时）。 3）然后按顺序一列一列地找出字符或图形编码，送 往打印控制与驱动电路，并激励打印头出针打印。
（9）色带机构:
1、色带； 2、色带盒； 3、色带导片； 4、色带驱动齿轮组； 5、同步轮；
第二部分 针式打印机的维修技术
1、电源板
2、主控电路板
针 1、电路部分 3、操作面板
式
4、驱动电动机
打
5、传感器
印
6、控制电缆
机 3、机壳部分
整
1、字车机构
机
结 构
2、机芯部分
2、印字机构 3、供纸机构
4、色带机构
第二部分 针式打印机的维修技术
1、针式打印机整机工作程序：
在打印字符（汉字）或图形时，基本上是按照下 列步骤编制监控程序来控制打印机完成打印过程：
（1）启动字车；
（2）检查打印头是否进入打印区；
（3）执行打印初始化；（4）按照字符（汉字）或图形编码，
驱动打印头打印一列；
（5）产生列间距； （6）产生字间距；
（课堂提问）
字车组件 字车组件 字车组件
字车组件 字车组件 字车组件 字车组件 字车组件
第二部分 针式打印机的维修技术
1、针式打印机各部分组成结构：
(1)针式打印机整机组成： 1、电路部分；2、机芯(机械）部分；3、机壳部分。 （2)电路部分组成: 1、电源板；2、主板；3、操作面板；4、两个驱动电机； 5、四个传感器；6、控制电缆。 （3）机芯（机械）部分组成: 1、字车机构；2、印字机构；3、供纸（走纸）机构； 4、色带机构；
第二部分 针式打印机的维修技术
（4）字车机构:
1、字车组件； 2、字车电机； 3、同步（齿型）皮带； 4、同步（齿带）轮；5、字车导杆； 6、滑（动导）轨； 7、原位（初始位置）传感器。
（5）印字机构:
1、打印头；2、色带；3、色带导片。
（8）供纸（走纸）机构:
1、走纸电机； 2、打印胶辊； 3、压纸轮； 4、导纸轮； 5、拖纸器组件； 6、（手柄）旋钮；7、走纸齿轮组。
（７）一行打印完成后，启动输纸电机，驱动打印辊和打印
纸输纸；
（８）换行找到末列地址，从反向打印第二行（双向打印
时）；或回车，找到下一行首列地址，正向打印第二行（单
向打印时）；
（９）如此往复，起到本页打印任务结束。
第二部分 针式打印机的维修技术
6.2.1 针式打印机电源电路：
（1）当将电源线插入打印机电源插孔后，电源板上的AC噪声滤波电路将 交流声去除； （2）AC电压在经过全波整流和滤波后产生直流电压； （3）这时的直流电压为300V左右，再经过开关电路和二次整形滤波电路 后，得到一个DC35V的直流电压； （4）为了使输出的DC35V电压保持稳定，在得到+35V电压后，经过电压 检测电路与开关电路相连的反馈控制电路，使得DC35V保持稳定； （5）同时，DC35V电压经过一个DC9V稳压电路，产生+9V，以提供给主 板上的DC５Ｖ整流器使用； （６）DC９V电压有个过压保护电路，如果输出电压达到或超过+11VDCJ 时，+9V过压保护电压会切断供电，同时，开关电路也停止工作，DC35V 也停止输出； （7）而DC35V电压也有过压保护电路，如果输出电压达到或超过+36V时， 将使开关电路停止工作，也使DC35V输出停止；
1、字车组件； 2、字车电机； 3、同步皮带； 4、同步轮； 5、字车导杆； 6、滑（动导）轨； 7、原位传感器。
1、打印头； 2、色带； 3、色带导片；
1、走纸电机； 2、打印胶辊； 3、压纸轮； 4、导纸轮； 5、拖纸器组件； 6、（手柄）旋钮； 7、走纸齿轮组。
1、色带； 2、色带盒； 3、色带导片； 4、色带驱动齿轮组； 5、同步轮；
第二部分 针式打印机的维修技术
3、针式打印机各部件的具体功能：(续）
（12）过（送）纸控制(调节）杆：改变过纸控制杆，可以改 变进纸方式，选择单页进纸或连续纸进纸。 （13）打印头：内装打印针及打印针驱动线圈，由主板驱动， 可以使每一根打印针自由击出或缩回，打印针经过色带、纸张、 将用量作用在打印胶棍上，形成一个点，组成文字。 （14）打印头电缆线（俗称头缆）：连接打印头与主板，驱动 打印头工作。
另一端与色带驱动轮相连。
（4）色带驱动齿轮： 由同步皮带驱动，带动色带架转动，从而使色
带循环转动。
（5）字车导杆：字车的运行轨道。
第二部分 针式打印机的维修技术
3、针式打印机各部件的具体功能：(续）
（6）打印胶棍： 卷入纸张，打印针的力量作用在胶棍上，形 成文字、图形。 （7) 操作面板: 用户对打印机进行操作控制的部件，操作面板 上还有指示灯、按键等部件。 （8）电源开关: 打开/关闭打印机。 （9）导纸板： 两边有两个可以滑动的导轨。可以安放各种型 号的单页打印纸。 （10）打印机盖板：将机芯（机构部件）盖住，不致落入灰尘。 （11）：手柄：在关机状态下，必要时可以转动手柄技术
第二部分 针式打印机的维修技术
第二部分 针式打印机的维修技术
开关位置
字车组件 电源开关 电源板
爱普生EPSON LQ-300K针 式打印机整机结构图
送纸控杆
第二部分 针式打印机的维修技术
字车组件 字车组件 字车组件 字车组件 字车组件
电源开关 电源板
爱普生EPSON LQ-300K针 式打印机整机结构图