热敏打印头控制原理

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热升华打印机工作原理

热升华打印机工作原理

热升华打印机工作原理
热升华打印技术是一种通过使用热敏打印头和热敏纸来实现图像传输的打印技术。

下面是热升华打印机的工作原理:
1. 图像处理:首先,计算机中的图像经过处理和优化,转化为打印机能够识别和处理的数据格式,一般为RGB格式。

2. 打印头加热:在打印机的打印头上有数百到数千个微小的加热单元,这些单元可以分别控制加热或冷却。

通过控制这些单元的加热和冷却,可以在热敏纸上生成所需的颜色。

3. 色带传输:热升华打印机上有多个色带,每个色带对应一种颜色。

当打印头加热时,色带中的颜色被转移到热敏纸上,形成图像。

4. 热敏纸传输:热敏纸通过传输系统逐行进入打印机的打印区域。

在纸进入打印区域的同时,打印头将相应的色带颜色转移至纸上。

5. 固化和冷却:热敏纸上的颜色会被持续加热并渐渐升华,打印头加热单元所施加的温度会导致颜色从固体状态直接转化为气态,然后再重新凝固在纸上。

之后,纸会通过冷却辊进行冷却,确保图像固定在纸上。

6. 输出图像:当纸从打印机中出来时,用户可以得到一个完整的颜色图像。

总的来说,热升华打印机利用控制打印头加热、色带传输和热敏纸升华固化等步骤来实现图像的传输和打印。

这种打印技术具有色彩饱满、高清晰度、耐久性强等特点,适用于照片打印、标签制作和广告宣传等领域。

TPH的工作原理与特点

TPH的工作原理与特点

TPH的工作原理与特点
热敏打印机的原理是,在淡色材料上(通常是纸)覆上一层透明膜,将膜加热一段时间后变成深色(一般是黑色,也有蓝色)。

图象是通过加热,在膜中产生化学反应而生成的。

这种化学反应是在一定的温度下进行的。

高温会加速这种化学反应。

当温度低于60℃时,膜需要经过相当长,甚至长达几年的时间才能变成深色;而当温度为200℃时,这种反映会在几微秒内完成。

热敏打印机有选择地在热敏纸的确定位置上加热,由此就产生了相应的图形。

加热是由与热敏材料相接触的打印头上的一个小电子加热器提供的。

加热器排成方点或条的形式由打印机进行逻辑控制,当被驱动时,就在热敏纸上产生一个与加热元素相应的图形。

控制加热元素的同一逻辑电路,同时也控制着进纸,因而能在整个标签或纸张上印出图形。

最普遍的热敏打印机使用一种带加热点阵的固定打印头,图中所示的打印头,设有320个方点,每一点为0.25mm×0.25mm。

利用这种点阵,打印机可把打印点在热敏纸的任意位置上。

这种技术已用于纸张打印机和标签打印机上。

热敏打印机芯

热敏打印机芯

热敏打印机芯热敏打印机芯是一种用于打印标签、票据等小型打印机的核心部件。

它的工作原理是通过电热打印头加热来使热敏纸发生颜色变化,从而实现打印文字、图像等功能。

热敏打印机芯的结构热敏打印机芯的结构包括热敏头、钢带、弹簧片、匀速轮、刮刀、磁簧铁块等组成。

其中,热敏头是整个打印机芯的核心部件,我们常见的一般都是由数百根热敏线组成的,这些热敏线被安装在覆盖印章的热敏头内,当加热后其会使热敏纸上的感光材料进行颜色变化。

钢带用于使热敏纸和热敏头产生充分的接触,弹簧片则用于对热敏头进行力学支撑和预紧,匀速轮则用于控制热敏纸的进给速度,刮刀则用于卷起已经使用过的热敏纸,磁簧铁块则用于控制热敏头上的热敏线产生合适的温度。

热敏打印机芯的工作原理热敏打印机芯的工作原理是利用热敏打印头加热来控制热敏纸上的感光材料进行颜色变化,从而实现打印的效果。

当用户需要打印一段文字或者图像时,计算机会将指令传送至打印机,打印机芯随即接收到指令,并将其转化为电信号发送给热敏头,当热敏头接收到信号后,其会加热覆盖在其上方的热敏纸,从而使其发生颜色变化,最终在热敏纸上生成相应的图像和文字等信息。

热敏打印机芯的优缺点优点:1.热敏打印机芯采用电热加热的方式,不需要墨盒或者色带等消耗品,因此运行成本较低。

2.热敏打印机芯结构简单,体积小巧,易于安装和维护。

3.热敏打印机芯打印速度较快,且打印质量高。

4.热敏打印机芯对环境温度和湿度等变化的适应性较好。

缺点:1.热敏打印机芯只能使用热敏纸进行打印,因此受到打印材料的限制。

2.热敏打印机芯打印出来的内容仅能在短时间内保存,保存时间越长,印刷的质量越低。

3.对于一些需要长时间保存和传递的文件,热敏打印机芯并不适用。

总结作为小型打印机的核心部件,热敏打印机芯以其低成本、高效率等特点,受到越来越多用户的青睐和使用。

同时,随着科技的进步和人们对于打印质量的要求不断提高,热敏打印机芯在技术上也在不断地更新和完善,相信未来它的应用范围会更加广泛,对于我们的生活和工作都有着重要的影响。

热敏打印原理

热敏打印原理

热敏打印原理
热敏打印技术是一种常见的打印方式,它利用热敏纸和热敏打印头进行打印,
具有打印速度快、噪音小、结构简单等优点。

那么,热敏打印是如何实现的呢?接下来,我们将详细介绍热敏打印的原理及其工作过程。

热敏打印的原理是利用热敏材料的特性,通过控制打印头的加热来使热敏纸产
生化学反应,从而形成图像和文字。

热敏纸的主要成分是热敏感染料和基材,当受热后,感染料会发生颜色变化,从而形成打印效果。

在热敏打印头中,有许多微小的加热单元,每个单元称为一个像素。

这些像素
排列成一行,组成了整个打印头。

当需要打印图像或文字时,控制系统会根据打印内容控制相应的像素加热,使得热敏纸在相应位置发生颜色变化,从而完成打印。

热敏打印的工作过程可以简单描述为,首先,控制系统接收到需要打印的内容;然后,根据内容控制打印头的加热单元;加热单元受热后,使热敏纸产生相应的颜色变化;最终形成图像和文字。

整个过程速度快,噪音小,适用于许多场合的打印需求。

热敏打印技术在收银机、标签打印机、传真机等领域得到了广泛应用。

它不需
要墨盒、色带等耗材,打印成本低,维护简单,因此备受青睐。

但是,热敏打印的图像质量相对较低,易受外界环境影响,因此在一些对打印质量要求较高的场合并不适用。

总的来说,热敏打印技术以其快速、低成本、简单的特点,为我们的生活和工
作带来了诸多便利。

随着科技的不断进步,热敏打印技术也在不断改进和完善,相信它会在未来发展中发挥更加重要的作用。

热敏纸的原理及应用

热敏纸的原理及应用

热敏纸的原理及应用1. 热敏纸的原理热敏纸是一种具有独特打印特性的热感材料。

它利用热敏感觉材料的独特性质,通过控制加热的方式实现打印功能。

其原理可简单概括为:•热敏感觉材料的本质是一种具有特殊热响应性的化学物质,它能对外界的温度变化做出快速响应。

•当热敏感觉材料受到加热时,其分子结构发生变化,导致颜色或色素发生变化,从而实现图像或文字的打印。

2. 热敏纸的应用热敏纸由于其独特的原理和优秀的性能,在各个领域都有广泛的应用。

2.1 热敏打印机热敏打印机是最常见的热敏纸应用之一。

它广泛应用于小型打印机、POS机、标签打印机等设备中。

热敏打印机通过控制加热头对热敏纸进行加热,从而实现文字、图像的打印。

其优点是打印速度快、噪音小、易于维护。

2.2 电子标签电子标签也是一种常见的热敏纸应用。

电子标签利用热敏纸的特性,实现了无线通讯和信息显示的功能。

它广泛应用于物流领域,可用于货物追踪、库存管理等方面。

热敏纸的使用使得电子标签更加便捷、高效。

2.3 医疗器械热敏纸在医疗器械方面也有广泛的应用。

例如,用于血糖仪、体温计等医疗设备中。

热敏纸可以实现快速、准确的打印结果,帮助医护人员进行诊断和治疗。

2.4 其他应用领域除了上述应用领域,热敏纸还广泛应用于收银机、自动售货机、电子称等设备中。

它们都需要使用打印功能,并且对于打印结果的清晰度和稳定性要求较高,热敏纸则能够很好地满足这些需求。

3. 热敏纸的优势相比于其他打印技术,热敏纸具有一些明显的优势。

首先,热敏纸的打印速度快。

由于热敏纸的打印原理简单,不需要过多的机械传动装置,能够实现快速的打印,提高工作效率。

其次,热敏纸的打印质量好。

热敏纸打印的图像或文字清晰、稳定,不易褪色,能够满足各种应用场景的需求。

最后,热敏纸的维护成本低。

热敏打印机不需要墨盒或碳带等额外的耗材,只需要定期更换热敏纸即可,减少了打印成本和维护成本。

综上所述,热敏纸应用广泛,并且具有许多优势,对于提高工作效率和降低成本具有重要意义。

打印机工作原理

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,用于将电子文件或者图象转换为纸质文档。

它通过喷墨、激光、热敏或者针式等不同的技术实现打印功能。

本文将详细介绍打印机的工作原理,包括不同类型打印机的工作原理和打印过程的步骤。

1. 喷墨打印机工作原理:喷墨打印机通过将液体墨水喷射到纸上来形成图象或者文字。

其工作原理如下:- 打印头:喷墨打印机的打印头上有许多弱小的喷孔,每一个喷孔对应一个墨水颜色。

打印头根据输入的图象信号控制喷孔的开闭,以控制墨水喷射。

- 墨水喷射:当打印头接收到图象信号时,喷孔会喷射出弱小的墨水滴,喷射速度可达每秒数百次。

墨水滴会被电磁力或者热力推向纸张,形成图象或者文字。

- 纸张传送:打印头在纸张上挪移,同时纸张也会被传送装置逐步送入打印机。

这样,墨水滴可以在正确的位置喷射,最终形成完整的图象。

2. 激光打印机工作原理:激光打印机通过激光束照射到感光鼓上,然后将墨粉吸附到感光鼓上,再将墨粉转移到纸上来实现打印。

其工作原理如下:- 感光鼓:感光鼓是激光打印机中的核心部件,它由一个电荷器和一个光敏鼓面组成。

电荷器给鼓面带上一个正电荷,使其处于静电平衡状态。

- 激光照射:激光束被引导到感光鼓上,照射到鼓面上的某个点时,激光束会使该点的电荷被中和,形成一个电荷图案,即图象的一部份。

- 墨粉吸附:感光鼓上被激光照射的区域会吸附墨粉,而没有被照射的区域则保持原来的电荷状态。

- 转印:感光鼓转动,将墨粉转移到纸上。

同时,纸张也会被传送装置逐步送入打印机。

墨粉粘附在纸上,形成图象或者文字。

3. 热敏打印机工作原理:热敏打印机通过加热特殊的热敏纸来实现打印。

其工作原理如下:- 热敏纸:热敏纸上涂有一层热敏涂层,该涂层包含了许多弱小的颜色颗粒。

当加热时,颜色颗粒会发生化学反应,从而形成图象或者文字。

- 加热头:热敏打印机的加热头上有许多弱小的热敏体,每一个热敏体对应一个像素点。

当加热头受到输入的图象信号时,会对应的热敏体加热,使其与热敏纸接触,从而激活热敏纸上的颜色颗粒。

热敏打印头控制原理

热敏打印头控制原理

热敏打印头控制方式浅谈目前我们项目中使用得热敏打印头主要就是两种:(2英寸。

对应项目:1210/1230,1510,1240)与(3英寸。

对应项目:1310)。

对打印头得控制可以说就是一个热敏打印机得最核心部分。

本文将对电机、加热、报警等方面得各种控制方式做一个简单得叙述。

电机控制FTP系列打印头使用步进电机进行转动控制。

所谓步进电机,就是将电脉冲信号转变为角位移或线位移得开环控制元件。

在非超载得情况下,电机得转速、停止得位置只取决于脉冲信号得频率与脉冲数,而不受负载变化得影响,即给电机加一个脉冲信号,电机则转过一个步距角。

这一线性关系得存在,加上步进电机只有周期性得误差而无累积误差等特点。

使得在速度、位置等控制领域用步进电机来控制变得非常得简单。

虽然步进电机已被广泛地应用,但步进电机并不能象普通得直流电机,交流电机在常规下使用。

它必须由双环形脉冲信号、功率驱动电路等组成控制系统方可使用。

因此用好步进电机却非易事,它涉及到机械、电机、电子及计算机等许多专业知识。

628与639两种打印头在电机上并无区别。

根据打印头资料,可以知道,打印头排线有4个引脚用于控制步进电机。

下图给出了控制电机转动得时序图。

原理并不复杂,用于控制电机相位得4个信号线(A,B,nA,nB)需依次加电。

一个完整得周期可以分为8个部分,对应电机得相位分别应该在A,AB,B,BnA,nA,nAnB,nB,nBA。

要实现这样得时序也不就是难事。

目前我们采用过两种方法来实现。

1.使用定时器来控制。

系统内置一个定时器(定时器周期为1/4点行周期),再设置一个以8为模得累加器。

每次定时器触发根据当前累加器得值对4根信号线分别加电。

2.使用PWM来控制。

许多CPU都支持PWM输出。

用PWM可以很容易得产生一个固定周期与占空比得方波信号。

如果有4路相同得PWM信号再经过一个固定延时后分别启动(从图中可以直观得瞧出,延时为1/4电机周期)。

可以说,这两种控制方式各有利弊。

无墨打印原理

无墨打印原理

无墨打印原理
无墨打印的原理是利用热敏打印技术,在打印头上安装热敏打印头和热敏纸。

当需要打印内容时,热敏打印头会加热特定位置,使热敏纸上的热敏层发生颜色变化,形成文字或图案。

热敏纸的内部包含着热敏颜料层,这个层会在受到打印头加热后,随着温度的升高发生颜色变化。

在打印过程中,打印头会根据所需的内容,按照规定的位置和时间加热特定的点,使其在热敏纸上留下所需的图案或文字。

整个过程实际上就是一个控制加热的过程。

热敏打印头上的加热元件会根据输入的信号控制传递给打印头的电流,使特定的位置加热到足够的温度,而其他位置则不受加热。

另外,打印机会在打印头与热敏纸之间加入一个压力辊,用于确保打印头能与纸张紧密接触,以便有效传递热量。

同时,还会有一个涂有硅油或类似防粘液体的滚筒,用于保护热敏纸的表面不受损坏。

总结来说,无墨打印的原理就是通过控制热敏打印头加热的位置和时间,使其在热敏纸上形成所需的文字或图案。

这种打印方式具有简单、节省成本、打印速度快等优势,因此在很多场合都得到了广泛应用。

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热敏打印头控制方式浅谈
目前我们项目中使用的热敏打印头主要是两种:FTP-628MCL103(2英寸。

对应项目:1210/1230,1510,1240)和FTP-638MCL101(3英寸。

对应项目:1310)。

对打印头的控制可以说是一个热敏打印机的最核心部分。

本文将对电机、加热、报警等方面的各种控制方式做一个简单的叙述。

电机控制
FTP系列打印头使用步进电机进行转动控制。

所谓步进电机,是将电脉冲信号转变为角位移或线位移的开环控制元件。

在非超载的情况下,电机的转速、停止的位置只取决于脉冲信号的频率和脉冲数,而不受负载变化的影响,即给电机加一个脉冲信号,电机则转过一个步距角。

这一线性关系的存在,加上步进电机只有周期性的误差而无累积误差等特点。

使得在速度、位置等控制领域用步进电机来控制变的非常的简单。

虽然步进电机已被广泛地应用,但步进电机并不能象普通的直流电机,交流电机在常规下使用。

它必须由双环形脉冲信号、功率驱动电路等组成控制系统方可使用。

因此用好步进电机却非易事,它涉及到机械、电机、电子及计算机等许多专业知识。

628与639两种打印头在电机上并无区别。

根据打印头资料,可以知道,打印头排线有4个引脚用于控制步进电机。

下图给出了控制电机转动的时序图。

原理并不复杂,用于控制电机相位的4个信号线(A,B,nA,nB)需依次加电。

一个完整的周期可以分为8个部分,对应电机的相位分别应该在A,AB,B,BnA,nA,nAnB,nB,nBA。

要实现这样的时序也不是难事。

目前我们采用过两种方法来实现。

1.使用定时器来控制。

系统内置一个定时器(定时器周期为1/4点行周期),再设置一个以8为模的累加器。

每次定时器触发根据当前累加
器的值对4根信号线分别加电。

2.使用PWM来控制。

许多CPU都支持PWM输出。

用PWM可以很容
易的产生一个固定周期和占空比的方波信号。

如果有4路相同的
PWM信号再经过一个固定延时后分别启动(从图中可以直观的看出,
延时为1/4电机周期)。

可以说,这两种控制方式各有利弊。

使用定时器方式不如使用PWM方式走纸平稳,而且,PWM一旦设置好后会自行工作,控制程序会简便很多。

但PWM由于其本身的精度和一些缺陷,导致PWM一旦启动,电机速度就被固定了。

需要频繁改变电机速度时4个PWM 很难完全协调,容易出现电机失步的情况。

另一方面,PWM控制方式需要使用4个PWM输出(实际上为了同步还需要第五个PWM接外部中断),很浪费系统资源(不少CPU只有4个PWM)。

而定时器方式仅使用一个内部中断即可。

所以,目前而言,我们主要使用定时器的方式来控制打印头电机的转动。

大的控制方式确定下来之后,还会有一些细节上的问题。

首行停留问题
我们把电机转动1圈对应8个相位标志为(1,2,……8),同时我们假设目前电机静止在1相位。

电机现在要由静止状态启动,那么很自然的下个相位应该是2,我们需要对2相位对应的信号线加电;下个周期再为3相位加电……。

如果我们假设的前提成立(电机静止时在1相位),那这个步骤是正确的。

但是,我们如何能保证电机静止时一定会在1相位呢?任何晃动,或者人为的拉纸都会
导致电机相位变化,而我们程序里只有一个累加器来标志电机的相位,事实上并没有实时检测电机相位的方法。

那唯一的方法就是在每次由静止启动的时候,都要确保电机相位在一个我们知道的地方,所以正确的步骤是,每次启动应该首先对1相位加电足够长的时间以保证电机初相位即使不在1,也有足够的时间回到1,之后再按上面的步骤启动。

上面为了方便论述,将1个电机周期(8个相位)看作一个打印周期。

但实际上,对于FTP打印头,电机走过4个相位就已经是一个点行了。

1个电机周期对应的是2个点行周期。

所以如果我们将1相位作为假设的起始相位,那5相位同样也是一个起始相位。

这个是需要注意的。

启动加速问题
根据富士通给出的建议,打印头电机不应直接从静止就达到最高运转速度的状态。

而应该逐步加速。

因此在程序设计的时候必须设计一个加速表,使速度由静止平稳增加到最大速度。

加热控制
解决了电机转动的问题只能实现正常走纸,打印还是需要实现对打印头加热点的控制。

对于2英寸的打印头,横向有384个加热点;对于3英寸则有576个加热点。

对于加热点的控制被抽象成对一个缓存的写入。

FTP打印头内置一段缓存,缓存内用1个bit表示一个加热点是否加热。

因此在加热之前,我们需要将马上要打印的那个点行的数据通过串行方式写入到打印机的缓存里。

如何写入数据这里就不赘述了,我们假设数据已经写入缓存。

当前,需要明确的是,数据必须在电机一开始转动时就尽快写入,通常会在启动的第一个相位加电的同时就写入数据。

数据写入缓存后,并不是简单的通过给一个加热线加电就可以实现加热的。

经过测试,对于3英寸的打印头,576个点同时加热会使瞬间电流峰值达到11A,绝大多数锂电池可以承受的瞬间电流只有6A左右,一次加热很可能导致电池被保护而掉电。

通过阅读资料,我们发现,FTP打印头将所有的加热点分成了若干“组”。

628有6个STB(6组),638有5个STB和2个AEO(共9组)分别控制。

因此,在某一个时刻,我们只能对其中的某几组进行加热。

分组加热的原则是,在降低瞬间电流(减少某时刻同时加热点数)的同时,还要保证各组可以基本均匀的加热。

由于便携式打印机体积、成本等问题的限制,一般对打印头的供电上没有恒流器件,因此分组不均匀会导致同一行中出现字迹深浅不一的情况。

这个需要经过大量测试来确定。

报警控制
打印头检测主要包括:纸张检测、打印头温度检测和压杆检测。

温度检测和纸张检测都是模拟信号,需要接到adc上转换成数字值后来判断。

压杆检测只需要接到普通的io口上或者外部中断上即可。

纸张检测
主要判断纸张的状态,包括:缺纸、黑标和正常。

一般最好可以配合压杆检测一起来判断。

压杆检测
用来判断打印头压杆是否弹起,可以检测纸仓是否被打开。

温度检测
检测打印头加热点的温度,在温度过热时需要程序上暂停打印以实现打印头保护。

压杆和温度检测都很简单,需要注意的是温度检测与纸张检测一样,分压电阻应采用1%精度的精密电阻。

纸张检测是比较麻烦。

纸张检测依赖于至于打印头一边的一个光感传感器。

由于是光敏器件,在有强光照射时会使读到的数值变化很大。

以1310的打印头传感器信号经过adc转换后得到的值为例,正常状态时,有纸:值在500~700范围内波动;黑标:100~150左右;缺纸:15~30左右。

但在有强光直射时(阳光直射),缺纸状态下读到的值的范围会扩大到15~400甚至更大,这已经覆盖了黑标范围。

在这种情况下,黑标和缺纸会误判。

所以必须在软件上加以设计来排除这些可能的误判。

目前采用的比较合适的方法是,设定一个阈值区分有纸和缺纸(包括黑标)两种状态,而黑标和缺纸则通过软件程序来实现,即,当检测值小于设定阈值时,可判为非正常状态,之后继续走纸(如果打印机静止则启动)
N点行,如果在N点行内所得值始终小于阈值,则判为缺纸,如果在经历过一段低值后回复正常,则认为是黑标。

具体实现在此就不赘述了。

大体上说,对热敏打印头的控制最需要注意的就是以上几点。

其他也有一些细节可以做做文章,比如根据电池电压的高低和环境温度动态调节打印速度等等,这里就不一一叙述了。

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