Лекция 4.1. Лекция 15 Принтеры Учебные и воспитательные цели
Скачать 4.47 Mb.
|
Занятие № 30 Тема 4 Периферийные устройства Лекция № 15 «Принтеры» Учебные и воспитательные цели :
Учебные вопросы:
Литература Первый учебный вопрос: «Классификация принтеров» Классификация принтеров по технологии печати:
по типу интерфейса подключения: проводные принтеры: через последовательный порт (COM) через параллельный порт (LPT (Line Print Terminal), Centronics (IEEE-1284)) по шине Universal Serial Bus (USB) через локальную сеть беспроводные принтеры: через ИК-порт по Bluetooth или по Wi-Fi Основные пользовательские характеристики: Разрешение – величина самых мелких деталей изображения, передаваемых при печати без искажений Измеряется в dpi (dot per inch) – числе точек красителя на дюйм бумаги Количество цветов Быстродействие – количество знаков или страниц, распечатываемых за секунду или минуту Измеряется для матричных принтеров в cps (character per second) – числе символов, печатаемых в секунду, для струйных и лазерных в ppm (pages per minute) – числе страниц, печатаемых в минуту Объем памяти – внутренняя память (буфер), чем больше тем лучше
Сравнительная характеристика принтеров Второй учебный вопрос: «Принципы работы принтеров» Основное применение - печать документов Матричный принтер применяется в банках, билетных кассах, лабораториях, медицинских учреждениях, в составе кассовых аппаратов. Принцип действия матричного принтера Принцип действия струйного принтера Конструкции печатающих головок Конструкции печатающих головок Конструкции печатающих головок пл - (пиколитр — одна триллионная часть литра) Конструкция сопел печатающих головок Конструкция сопел печатающих головок На цветных принтерах в качестве основы цветовой модели используются цвета CMYK: Cyan — голубой; Magenta — пурпурный; Yellow — жёлтый; Kobalt (вариант blacK) — чёрный Кроме базовых цветов CMYK, используются Light Cyan и Light Magenta, повышающие цветовой охват изображения. Иногда используют оранжевый и зелёный цвета (Orange и Green), немного расширяющие цветовые поля печати. Принтеры, предназначенные для печати по цветным материалам, дополнительно снабжены белым цветом. Цветовые модели CMYK - субтрактивная схема формирования цвета. Субтрактивный синтез цвета — получение цвета путём вычитания из белого света отдельных спектральных составляющих Цвет в CMYK зависит от спектральных характеристик красителей, от способа их нанесения и их количества, характеристик бумаги и других факторов. Формирование цвета Формирование цвета Схема CMYK обладает меньшим цветовым охватом чем RGB. Схема CMYK обладает меньшим цветовым охватом чем RGB. Принцип действия лазерного принтера 1. Заряд фотобарабана 2. Экспозиция лазером 3. Проявление 4. Перенос изображения 5. Отделение бумаги 6. Очистка 7. Засветка 1 1. Заряд фотобарабана Полностью затемненной области фотобарабана роликом заряда сообщается отрицательный заряд, который остается на поверхности. 2. Экспозиция лазером Обработанные данные с отсканированного оригинала извлекаются из памяти и передаются на фотобарабан с помощью лазерного луча, который формирует электрическое скрытое изображение на поверхности фотобарабана. 3. Проявление Магнитная щетка блока девелопера контактирует со скрытым изображением на поверхности фотобарабана. Частицы тонера электростатически переносятся на поверхность фотобарабана, отрицательный заряд которых был уменьшен лазером на предыдущем этапе. 4. Перенос изображения Бумага подается в область между поверхностью фотобарабана и роликом переноса, фиксируется валом регистрации для синхронизации бумаги и проявленного изображения на поверхности барабана. Затем на ролике переноса создается высокий положительный заряд, который притягивает частицы тонера с поверхности вращающегося фотобарабана на бумагу. В то же время, бумага электростатически притягивается к валу переноса. 5. Отделение бумаги Бумага отделяется от фотобарабана в результате электростатического притяжения между бумагой и роликом переноса. Разрядная пластина помогает отделить бумагу от фотобарабана. 6. Очистка Лезвие очистки удаляет остатки тонера с поверхности фотобарабана. 7. Засветка Свет от лампы засветки фотобарабана нейтрализует заряд на поверхности фотобарабана. Третий учебный вопрос: «Особенности конструкции лазерных принтеров» Функциональность лазерного принтера (ЛП) определяет его форматер Плата форматера - МПС, оптимизированная под обработку графических данных. Основные элементы МПС: микропроцессор, тактовый генератор, ПЗУ, ОЗУ, энергонезависимая память и различные интерфейсы. Функции МПС :
Блок-схема платы форматера U1– 32-разрядным RISC-микропроцессор Y1 – кварцевый резонатор U8 - ПЗУ хранит управляющие программы и встроенные шрифты ЛП U7 - ОЗУ типа SDRAM хранит растровый образа печатаемой страницы U5 - защелка демультиплексирует шины данных памяти U3 - EEPROM хранит изменяющиеся характеристики и параметры ЛП U1 - супрессор - защита от электростатических разрядов цепей USB U4 - LED-драйвер управляет светодиодами панели управления ЛП U9 - шинный интерфейс обеспечивает буферизацию и согласование сигналов интерфейса Centronics (IEEE-1284) и МП СR5 - супрессор - защита интерфейса IEEE-1284 от электростатических разрядов, возникающих при подключении принтера к компьютеру Разъемы платы форматера: J1 – разъем для подключения панели управления принтера J2 – разъем для подключения драйвера двигателя J3 – разъем для подключения драйвера лазера J4 – разъем интерфейса USB J5 – разъем для подключения дополнительной оперативной памяти J7 – разъем для соединения платы форматера с платой DC-контроллера J8 – разъем интерфейса Centronics P1 – разъем для подключения контактов, через которые осуществляется считывание данных из чипа, размещенного на картридже принтера.
Драйвер лазера управляется сигналами либо от контроллера механизмов , либо сигналами от МП Драйвер лазера также управляет мощностью светового потока луча Начало строки определяется с помощью датчика луча (Beam Detector - BD) Для контроля мощности и для стабилизации излучения лазера используется датчик светового потока – фотодетектор Основные функции драйвера лазера:
Управление шпиндельным двигателем Функции драйвера двигателя:
Драйвер двигателя HU, HV, HW – датчики положения ротора, находятся внутри двигателя. Кроме того, датчик HV выполняет функцию датчика скорости вращения Внутренняя структурная схема драйвера двигателя Конфигурация схемы подкачки драйвера двигателя Принцип коммутации фаз 3-х фазного шпиндельного двигателя В принтерах устанавливаются датчики количества тонера следующих типов:
Датчик количества тонера пьезоэлектрического типа Резонатор датчика генерирует сигнал синусоидальной формы с частотой около 15-18 кГц, т.е. датчик работает на звуковой частоте. Печка (фьюзер) от англ. слова fuse - плавка Нагревательным элементом (НЭ) печки является керамическая пластина с интегрированным внутрь ТЭН- ом. Контроль температуры печки осуществляется датчиком температуры - терморезистором с отрицательным ТКС. либо галогенная лампа печи, сделанная из жаропрочного кварцевого стекла Температура НЭ зависит от условий работы ЛП: - период работы принтера (инициализация, прогрев или печать); - этап печати и количество печатаемых листов; - размер и тип бумаги; - разрешающая способность (600dpi или 1200dpi). В зависимости от комбинации этих условий, температура печки может изменяться в диапазоне от 100°C и до 190°C. При температуре более 230°C срабатывает реле защиты и отключает НЭ. Нагреватель отключается также в случаях, когда:
Таким образом, реле размыкает цепь питания НЭ всегда, когда не осуществляется печать. Для защиты НЭ от чрезвычайного перегрева, используется термопредохранитель (темоключ, thermoswitch, TSW) Если температура НЭ превысит значение 240°C, TSW «сгорает» и разрывает цепь Разрядный коротрон - снимает заряд с листа бумаги Последний этап очистки — это удаление остаточного заряда, которое осуществляется с помощью источника света. |