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                        详解打印机的内部结构及运行原理
                        来源:本站整理  作者:佚名  2015-12-12 16:05:15


                          (3)机架和外壳
                            针式打印机的机架主要由左右墙板、电器组装框架和底座等几部分构成。外壳是整体塑压成型,一般分为上盖和壳体两部分。采用全封闭形式,能起防尘和降低噪音的作用。如图7所示为针式打印机的机架和外壳。

                            2.针式打印机电源电路
                            针式打印机的电源大多采用开关电源。针式打印机的直流输出电压主要有以下两组:
                            1)一组是+5V,主要供给逻辑电路和操作面板指示灯;
                            2)另一组主要为字车、输纸电机以及打印头驱动提供直流驱动电压源,不同机型的直流驱动电压有所不同,一般为16~40V。
                            如图8所示为针式打印机电源电路。

                            3.针式打印机控制电路
                            针式打印机的控制电路又称控制驱动电路,是打印机的信息处理和控制中心?刂频缏分饕ü涌诘缏酚爰扑慊骰嗔⑼ㄐ,接收来自计算机的打印信息和控制命令,并把打印机的状态信号和应答信号反馈给计算机。
                            针式打印机的控制电路可以控制字车、输纸机构、打印头,接收控制面板上的控制信息,检测DIP开关状态及打印机的自检功能。
                            针式打印机的控制电路主要包括主控电路、驱动电路、检测电路和接口电路几部分。
                            (1)主控电路
                            针式打印机的主控电路本身就是一个完整的微型计算机,主要由微处理器(CPU)一徒写左储器(RAM)、只读存储器(ROM)、地址译码器和输入涛俞出电路、打印头数据形成及驱动电路、字车及输纸电机控制电路等几部分组成。主控电路是打印机的控制中心,它通过接口电路接收由计算机传输的数据和控制信息,检查各个状态传感器的状态,检测打印机错误状态并发出报警信号,控制打印机字车机构和输纸机构以及打印头的出针操作等。如图9所示为针式打印机的主控电路。

                          (2)驱动电路
                            针式打印机的驱动电路主要包括打印头驱动控制电路、字车电机驱动控制电路和输纸电机驱动控制电路。
                            其中,打印头驱动控制电路主要由针数据形成电路和针激励电路两部分组成。针数据形成电路的作用是对针数据信号进行功率放大后送给打印头,使打印针线圈获得足够的驱动电流;而针激励电路的作用是控制打印针线圈的通电时间和打印速度。
                            字车电机驱动控制电路的作用是驱动字车电机做正反向转动,从而拖动字车在导轨上执行左右横向运动。
                            输纸电机驱动控制电路用于驱动输纸电机做正向或反向转动,以实现自动输纸。
                            (3)检测电路
                            针式打印机的检测电路主要用来检测打印机的各种状态,主要有以下几种。
                            1)字车初始位置检测:当打印机开机,或接收到主机的初始化信号时,或者打印过程中遇到回车控制命令时,或单向打印完一行时,或双向打印完两行时,字车都应返回左端的初始位置。初始位置传感器就是用来检测在上述情况下字车是否每次都能返回到初始位置的。初始位置传感器一般由光电传感器构成。
                            2)纸尽检测:用来检测打印机是否已经装好打印纸,或打印过程中发现纸用完时及时报告给CPU。主要有反射型光电传感器和簧片机械开关两种传感器。
                            3)送纸调整杆位置检测:通常用簧片开关进行检测,用该开关的开关状态设置摩擦输纸或链轮输纸。
                            4)打印头温度检测:近年来推出的24针打印机都备有打印头温度检测电路,温度检测大都采用热敏电阻,主要用于防止打印头因连续打印而过热,导致打印头损坏。
                           (4)接口电路
                            接口电路是打印机与计算机进行数据传输的通道。打印机通过25芯“D”型插座与计算机相连,实现接口信号的输入与输出,打印机接口信号是通过36芯插座进行信号的输入与输出的。如图10所示为接口连接信号的对应关系图。

                            打印机和主机接口通过电缆连接,连接电缆的长度一般不能超过3m,而且必须要屏蔽。
                            1.2 针式打印机的工作原理
                            针式打印机本身就是一个微型计算机系统,它的全部工作都是由微处理器(CPU)控制。针式打印机的控制程序存放在只读存储器(ROM)中,这样开机CPU就可以工作。CPU既可以接收来自操作面板的各种控制指令,也可以接收来自计算机的指令,并对各种指令进行解释和执行。这些信号的传递都是通过计算机的接口完成的。针式打印机一般有文本模式(Text Mode)和位映像打印模式(Bit Image Print Mode)两种工作方式。
                            1.文本模式工作方式
                            通过文本模式工作时,针式打印机的打印数据是通过与计算机的接口从主机得到的。打印机得到的打印数据是要打印的字符的ASCII码,这些ASCII码存放在打印机内的打印缓冲区中。每当主机传送的数据装满打印缓冲区,打印机就会给主机发送一个“BUSY(忙)”信号。主机接到该信号后,暂停发送数据,然后打印机开始打印。
                            打印开始后,打印机内的CPU从打印缓冲区中取出打印字符的 ASCII码,经过计算得到该字符对应的字符点阵存储区的首地址。按地址逐个取出每列的点阵码,驱动打印针,撞击色带,在打印纸上形成打印字符。打印机的字符发生器ROM中,通常存有96种ASCII码及一些特殊字符的字形编码(有的打印机内也有汉字的点阵码,如1Q-1600K)。当缓冲区内的数据打印完成后,又一次开放打印机,接收主机送来的新打印数据,开始新的打印过程,以此循环,直到完成打印。
                            如果需要打印的是图形或汉字(对于没有汉字字库的打印机),则由主机送出图形的像素信号或汉字字型码即可。很明显,这种打印方式和显示器显示字符的方式是类似的。

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