熱敏打印機(jī)的工作原理

1、打印機(jī)的工作原理本文介紹的微型熱敏打印機(jī)主要山主控器件、步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊、熱敏打印頭過熱保護(hù)模塊、 熱頌打卬頭缺紙檢測模塊、rs-232通信模塊和供電模塊等部分組成總體框圖rs-23211數(shù)據(jù)f通信 模塊4111主控電路mc9s12d64rs-232通信模塊標(biāo)準(zhǔn)接口)個(gè)人計(jì)算機(jī)上的通訊接i 之_,山電了匸業(yè)協(xié)會(huì)(electronic industries association, eia)所制定的界步傳輸標(biāo)準(zhǔn)接口°通常rs-232接口以9個(gè) 引腳(db9)或是25個(gè)引腳(db-25)的型態(tài)出現(xiàn).一般個(gè)人訃并機(jī)上會(huì)有兩組rs-232接口，分別稱為c0m1和com21. rs-232-c

2、總線標(biāo)準(zhǔn)設(shè)有25條信號線，包括一個(gè)主通道和一個(gè)輔助通道2. rs-232-c標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，驅(qū)動(dòng)器允許有2500pf的電容負(fù)載，通信距離將受此電容限制3. rs-232-c標(biāo)準(zhǔn)最初是遠(yuǎn)程通信連接數(shù)據(jù)終端設(shè)備dte(data terminal equipment)與數(shù)據(jù) 通信設(shè)備 dce (data communicate equipment)而制泄的4. rs-232c標(biāo)準(zhǔn)中所提到的“發(fā)送”和“接收”，都是站在dte立場上，而不是站在dce 的立場來定義的熱敏打印工作原理vhgndvddstb6stb 5stb4stb 3stb2stb1eatclkdidot #384dot #1"zl-

3、4-5 va卜【a£1 6i 5141312工111匚41匚移位寄存霉熱敏吃阻30k o熱敏打印頭內(nèi)部tmtm當(dāng)接通熱敏打印機(jī)電源(+12v),供電模塊輸出+5v用于所有控制電路，還輸出用丁熱敏頭加熱 印字的+7.2v電壓,將其與打印頭vh相連。在時(shí)鐘clk的配合卜:打印數(shù)據(jù)經(jīng)數(shù)據(jù)輸入di引 腳移入熱敏打印頭內(nèi)部的移位寄存器屮。當(dāng)cpu將一行384位數(shù)據(jù)全部移入移位寄存器 后,cpu將熱敏打卬頭內(nèi)部鎖存端lat置為低電平，移位寄存器的數(shù)據(jù)被鎖存到鎖存器;然后 cpu將熱敏頭加熱控制信號stb置為高電平，此時(shí)根據(jù)384點(diǎn)輸入的數(shù)據(jù)是i或0決定發(fā)熱元 件是否發(fā)熱,由此在熱敏紙上產(chǎn)牛要打印

4、的點(diǎn)行過熱保護(hù)硬件電路 熱敏打印頭加熱時(shí)間一般為ims,連續(xù)加熱超過is后，很容易燒毀熱敏頭，所以必須対熱敏打 印頭添加過熱保護(hù)電路。過熱保護(hù)電路圖如圖3所示。圖屮vh為7.2v熱敏打印頭驅(qū)動(dòng)電 壓,vh的供給與否由常開繼電器控制。由cpu的一個(gè)i/o 口輸出控制加熱電壓源控制端tci, 參見圖2與圖3o th為外部電阻與熱敏打印頭內(nèi)部熱敏電阻的分壓值。熱敏打印頭溫度升 高貝j th電壓降低。當(dāng)熱敏打印頭溫度上升到一定值時(shí),th電壓低于比較器u1b的引腳6參 考電壓，則引腳7輸出一個(gè)低電平，此時(shí)無論ici為何值，與門u6的引腳3都為低電平，進(jìn)而qi 截止，繼電器斷開，熱嫩打印頭加熱電源被切斷。

5、同時(shí)主控器件檢測到比較器u1b的引腳7輸 出低電平信號，進(jìn)入屮斷，暫停打印工作。當(dāng)檢測到u1b的引腳7為高電平示，延時(shí)一段時(shí)間, 出中斷。此時(shí)若熱敏打印頭溫度降低,th電壓高于u1b的引腳6參考電壓后,cpu恢復(fù)到正常 工作情況;反z,比較器u1b的引腳7輸出依然是低電平，繼電器保持?jǐn)嚅_;主控器件再次進(jìn)入 中斷模式。這樣就可以起到保護(hù)熱敏打印頭的作用步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊步進(jìn)電機(jī)是將輸入的電脈沖信號轉(zhuǎn)換成角位移或直線位移的伺服電動(dòng)機(jī)。ftp628熱敏打印 頭屮使川的是二相四拍步進(jìn)電機(jī)控制打印紙走紙及走紙速度。本系統(tǒng)采用lb1836m進(jìn)行張 動(dòng)。lb1836m是低飽和、雙通道雙向電機(jī)驅(qū)動(dòng)器件,常用于微

6、型打卬機(jī)、相機(jī)等便攜設(shè)備。圖4給出步進(jìn)電機(jī)的驅(qū)動(dòng)電路。引腳inijn2jn3和in4是步進(jìn)脈沖的輸入端°out1、out2、 0ut3、0ut4為步進(jìn)脈沖的輸出端，分別與熱敏打印頭中電機(jī)對應(yīng)的a、na、b、nb相連接。out1： 4與in1： 4的邏輯關(guān)系為out=ino輸出驅(qū)動(dòng)電壓山引腳vs控制其電壓高低決定 了步進(jìn)電機(jī)工作電流的人小，影響步進(jìn)電機(jī)運(yùn)行的快慢，決定走紙快慢。lbi836m輸入端的四 個(gè)步進(jìn)脈沖可山單片機(jī)的pwmo、pwmk pwm2、pwm3四路pwm通道產(chǎn)生。四路pwm 的相位關(guān)系為pwmo與pwm2反相,pwmi與pwm3反相,pwmo與pwmi相差兀/20.1

7、 p fvss<pwmo 2pwm1 6pwm2 13pwm3 914 vss 口lb1836mvcc0ut1ini0ut21n20ut3in30ut4in4vslgndvs 2cndvcont345 na12 b10 a步進(jìn)電機(jī)熱常頭數(shù)據(jù)加載數(shù)據(jù)加載即將內(nèi)存緩沖區(qū)的數(shù)據(jù)輸出到熱敏打卬頭的移位寄存器中，然后進(jìn)行打卬。由丁本 設(shè)計(jì)采川的主控器件帶冇串行外圍接口(spi),所以將spi川于數(shù)據(jù)加載。使用spi加載數(shù)據(jù), 不但電路比硬件方式數(shù)據(jù)移位簡化，而且較i/o 口模擬串行數(shù)據(jù)傳輸?shù)臅r(shí)序移位速度更快，從 而整體捉高了打印機(jī)性能。如圖5所示,將主控器件設(shè)為主機(jī)，熱敏打印頭內(nèi)部移位寄存器設(shè)為從機(jī)。主控器件 mc9s12d64將打印的數(shù)據(jù)存入spi數(shù)