第一章 打印机分类
打印机是计算机的输出设备之一 , 用来打印程序结果 , 图形和文字资料等 . 打印机的种类很多 , 按照工作方式可分为 :点阵打印机 , 针式打印机 , 喷墨式打印机 , 激光打印机等 .
A: 衡量打印机的指标是打印的分辨率 , 打印速度和噪声 . 常用的打印机有针式打印机 , 喷墨打 印机和激光打印机 , 针式打印机通过打印机和纸张的物理接触来打印字符图形 , 而后两种是 通过喷射墨粉来印刷字符图形的 .
B: 串式点阵字符非击打式打印机主要有喷墨式和热敏式打印机两种。①喷墨式打印机。应 用最广泛的打印机。 其基本原理是带电的喷墨雾点经过电极偏转后, 直接在纸上形成所需字 形。 其优点是组成字符和图像的印点比针式点阵打印机小得多, 因而字符点的分辨率高, 印 字质量高且清晰。 可灵活方便地改变字符尺寸和字体。 印刷采用普通纸, 还可利用这种打字 机直接在某些产品上印字。 字符和图形形成过程中无机械磨损, 印字能耗小。 打印速度可达 500字符/秒。广泛应用的有电荷控制型(高压型和随机喷墨型(负压型喷墨技术,近 年来又出现了干式喷墨印刷技术。 ②热敏式打印机。 流过印字头点电阻的脉冲电流产生的热 传到热敏纸上, 使其受热变色 ,从而印出字符和图像 。 主要特点是无噪声,结构轻而小, 印字清晰。缺点是速度慢,字迹保存性差。
C: 行式点阵字符非击打式打印机 主要有激光、 静电、 磁式和发光二极管式打印机。 ①激光 打印机。激光源发出的激光束经由字符点阵信息控制的声光偏转器调制后,进入光学系统, 通过多面棱镜对旋转的感光鼓进行横向扫描, 于是在感光鼓上的光导薄膜层上形成字符或图 像的静电潜像, 再经过显影、转印和定影,便在纸上得到所需的字符或图像。主要优点是打 印速度高,可达 20000行/分以上。印字的质量高,噪声小,可采用普通纸,可印刷字符、 图形和图像。由于打印速度高,宏观上看,就像每次打印一页,故又称页式打印机。②静电 打印机。 将脉冲电压直接加在具有一层电介质材料的特殊纸上, 以便在电介质上获得静电潜 像, 经显影、 加热定影形成字符和图像。 它的特点是印刷质量高, 字迹不退色, 可长期保存, 生成潜像的功耗
小,无噪声,简单可靠。但需使用特殊纸,且成本高。③磁式打印机。它是 电子复印技术的应用和发展。 采用磁敏介质形成字符潜像, 不需要高功率激光源, 其优点是 对湿度和温度变化不敏感。印刷速度可达 8000行/分。结构简单,成本低。④发光二极管 式打印机。 除采用发光二极管作光源外, 其工作原理与激光打印机类似。 由于采用发光二极 管,降低了成本,减小了功耗。
回顾打印机的发展历史, 可以清楚地看出打印机的发展趋势:从击打式到非击打式、 从黑白 到彩色、从单功能到多功能。面对众多的打印机品牌,分类方法也不尽相同,目前,普遍使 用的分类方法有两种:一种是按原理分类,一种是按用途分类。
按原理分类
按照打印机的工作原理,将打印机分为击打式和非击打式两大类。 按用途分类
随着当今社会信息技术的飞速发展, 各种打印机的应用领域已向纵深发展, 从打印机的档次、
适用对象、具体用途等已经形成了通用、商用、专用、家用、便携、网络等应用于不同领域 的产品。
a 办公和事务通用打印机
在这一应用领域, 针式打印机一直占领主导地位。 由于针式打印机具有中等分辨率和打印速 度、耗材便宜,同时还具有高速跳行、多份拷贝打印、宽幅面打印、维修方便等特点,目前 仍然是办公和事务处理中打印报表、发票等的优选机种。
b 商用打印机
商用打印机是指商业印刷用的打印机, 由于这一领域要求印刷的质量比较高, 有时还要处理 图文并茂的文档,因此,一般选用高分辨率的激光打印机。
c 专用打印机
专用打印机一般是指各种微型打印机、存折打印机、平推式票据打印机、条形码打印机、热 敏印字机等用于专用系统的打印机。
d 家用打印机
家用打印机是指与家用电脑配套进入家庭的打印机, 根据家庭使用打印机的特点, 目前低档 的彩色喷墨打印机逐渐成为主流产品。
e 便携式打印机
便携式打印机一般用于与笔记本电脑配套,具有体积小、 重量轻、 可用电池驱动、 便于携带 等特点。
f 网络打印机
网络打印机用于网络系统, 要为多数人提供打印服务, 因此要求这种打印机具有打印速度快、 能自动切换仿真模式和网络协议、便于网络管理员进行管理等特。
第二章 打印机工作原理
针式打印机工作原理 主机送来的代码, 经过打印机输入接口电路的处理后送至打印机的主控 电路, 在控制程序的控制下,产生字符或图形的编码,驱动打印头打印一列的点阵图形,同 时字车横向运动,产生列间距或字间距,再打印下一列,逐列进行打印;一行打印完毕后, 启动走纸机构进纸,产生行距,同时打印头回车换行,打印下一行;上述过程反复进行,直 到打印完毕。
针式打印机之所以得名, 关键在于其打印头的结构。打印头的结构比较复杂,大致说来,可 分为打印针,驱动线圈,定位器,激励盘等等。简单的说,打印头的工作过程是这样的:当 打印头从驱动电路获得一个电流脉冲时, 电磁铁的驱动线圈就产生磁场吸引打印针衔铁, 带 动打印针击打色带, 在打印纸上打出一个点的图形。 因其直接执行打印功能的是打印针, 所
以这类打印机被称为针式打印机。
喷墨打印机工作原理 与针式打印机相同, 这两者的本质区别就在于打印头的结构。 喷墨打印 机的打印头, 是由成百上千个直径极其微小 (约几微米 的墨水通道组成, 这些通道的数量, 也就是喷墨打印机的喷孔数量, 它直接决定了喷墨打印机的打印精度。 每个通道内部都附着 能产生振动或热量的执行单元。 当打印头的控制电路接收到驱动信号后, 即驱动这些执行单 元产生振动,将通道内的墨水挤压喷出;或产生高温,加热通道内的墨水,产生气泡,将墨 水喷出喷孔; 喷出的墨水到达打印纸, 即产生图形! 这就是压电式和气泡式喷墨打印头的基 本原理。而喷墨打印机的控制原理,工作方式基本与针式打印机相同,这里就不赘述了!
激光打印机工作原理 当计算机主机向打印机发送数据时, 打印机首先将接收到的数据暂存在 缓存中, 当接收到一段完整的数据后, 再发送给打印机的处理器, 处理器将这些数据组织成 可以驱动打印引擎动作的信号流, 对于激光打印机而言, 这个信号流就是驱动激光头工作的 一组脉冲信号。
?
激光打印机的核心技术就是所谓的电子成像技术, 这种技术结合了影像学与电子学的原理和 技术以生成图像, 核心部件是一个可以感光的硒鼓。 激光发射器所发射的激光照射在一个棱 柱形反射镜上, 随着反射镜的转动, 光线从硒鼓的一端到另一端依次扫过 (中途有各种聚焦 透镜,使扫描到硒鼓表面的光点非常小,硒鼓以 1/300英寸或 1/600英寸的步幅转动, 扫描又在接下来的一行进行。 硒鼓是一只表面涂覆了有机材料的圆筒, 预先带有电荷, 当有 光线照射时, 受到照射的部位会发生电阻的变化。 计算机所发送来的数据信号控制着激光的 发射,扫描在硒鼓表面的光线不断变化,有的地方受到照射,电阻变小,电荷消失,也有的 地方没有光线射到,仍保留有电荷,最终,硒鼓表面就形成了由电荷组成的潜影。
墨粉是一种带电荷的细微塑料颗粒, 其电荷与硒鼓表面的电荷极性相反, 当带有电荷的硒鼓 表面经过显影辊时, 有电荷的部位就吸附了墨粉颗粒, 潜影就变成了真正的影像。 硒鼓转动 的同时, 另一组传动系统将打印纸送进来, 经过一组电极, 打印
纸带上了与硒鼓表面极性相 同但强得多的电荷, 随后纸张经过带有墨粉的硒鼓, 硒鼓表面的墨粉被吸引到打印纸上, 图 像就在纸张表面形成了。 此时, 墨粉和打印机仅仅是靠电荷的引力结合在一起, 在打印纸被 送出打印机之前,经过高温加热,塑料质的墨粉被熔化,在冷却过程中固着在纸张表面。 ?
将墨粉传给打印纸之后, 硒鼓表面继续旋转, 经过一个清洁器,将剩余的墨粉去掉,以便进 入下一个打印循环。
由以上原理可以看出激光打印机与针式、喷墨打印机的一个本质的区别在于 激光打印机打印一次成像一整页, 是逐页打印; 而针式和喷墨打印机都是打印头一次来回打 印一行,是逐行打印。因此,相同打印要求下,激光打印机的打印速度要比针式打印机和喷 墨打印机要快,这也是激光打印机的一个优势所在。
当计算机主机向打印机发送数据时, 打印机首先将接收到的数据暂存在缓存中, 当接收到一
段完整的数据后, 再发送给打印机的处理器, 处理器将这些数据组织成可以驱动打印引擎动 作的信号流,对于激光打印机而言,这个信号流就是驱动激光头工作的一组脉冲信号。 ?
激光打印机的核心技术就是所谓的电子成像技术, 这种技术结合了影像学与电子学的原理和 技术以生成图像, 核心部件是一个可以感光的硒鼓。 激光发射器所发射的激光照射在一个棱 柱形反射镜上, 随着反射镜的转动, 光线从硒鼓的一端到另一端依次扫过 (中途有各种聚焦 透镜,使扫描到硒鼓表面的光点非常小 ,硒鼓以 1/300英寸或 1/600英寸的步幅转动,扫 描又在接下来的一行进行。 硒鼓是一只表面涂覆了有机材料的圆筒, 预先带有电荷, 当有光 线照射时, 受到照射的部位会发生电阻的变化。 计算机所发送来的数据信号控制着激光的发 射,扫描在硒鼓表面的光线不断变化,有的地方受到照射,电阻变小,电荷消失,也有的地 方没有光线射到,仍保留有电荷,最终,硒鼓表面就形成了由电荷组成的潜影。
墨粉是一种带电荷的细微塑料颗粒, 其电荷与硒鼓表面的电荷极性相反, 当带有电荷的硒鼓 表面经过显影辊时, 有电荷的部位就吸附了墨粉颗粒, 潜影就变成了真正的影像。 硒鼓转动 的同时, 另一组传动系统将打印纸送进来, 经过一组电极, 打印纸带上了与硒鼓表面极性相 同但强得多的电荷, 随后纸张经过带有墨粉的硒鼓, 硒鼓表面的墨粉被吸引到打印纸上, 图 像就在纸张表面形成了。 此时, 墨粉和打印机仅仅是靠电荷的引力结合在一起, 在打印纸被 送出打印机之前,经过高温加热,塑料质的墨粉被熔化,在冷却过程中固着在纸张表面。 ?
将墨粉传给打印纸之后, 硒鼓表面继续旋转, 经过一个清洁器,将剩余的墨粉去掉,以便进 入下一个打印循环。
总结 :由以上原理可以看出激光打印机与针式、 喷墨打印机的一个本质的区别在于激光打印 机打印一次成像一整页,是逐页打印;而针式和喷墨打印机都是打印头一次来回打印一行, 是逐行打印。 因此, 相同打印要求下, 激光打印机的打印速度要比针式打印机和喷墨打印机 要快,这也是激光打印机的一个优势所在。
[应用技术] 打印机基础知识及基本维修的入门概要
