熱敏打印機(jī)工作原理
熱敏打印機(jī)的工作原理是打印頭上安裝有半導(dǎo)體加熱元件,打印頭加熱并接觸熱敏打印紙后就可以打印出需要的圖案,其原理與熱敏式傳真機(jī)類似。圖像是通過(guò)加熱,在膜中產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)而生成的。這種熱敏打印機(jī)化學(xué)反應(yīng)是在一定的溫度下進(jìn)行的。高溫會(huì)加速這種化學(xué)反應(yīng)。當(dāng)溫度低于60℃時(shí),紙需要經(jīng)過(guò)相當(dāng)長(zhǎng),甚至長(zhǎng)達(dá)幾年的時(shí)間才能變成深色;而當(dāng)溫度為200℃時(shí),這種反映會(huì)在幾微秒內(nèi)完成。
對(duì)于2英寸的打印頭,橫向有384個(gè)加熱點(diǎn);對(duì)于3英寸則有576個(gè)加熱點(diǎn)。對(duì)于加熱點(diǎn)的控制被抽象成對(duì)一個(gè)緩存的寫(xiě)入。打印頭內(nèi)置一段緩存,緩存內(nèi)用1個(gè)bit表示一個(gè)加熱點(diǎn)是否加熱。因此在加熱之前,我們需要將馬上要打印的那個(gè)點(diǎn)行的數(shù)據(jù)通過(guò)串行方式寫(xiě)入到打印機(jī)的緩存里。如何寫(xiě)入數(shù)據(jù)這里就不贅述了,我們假設(shè)數(shù)據(jù)已經(jīng)寫(xiě)入緩存。當(dāng)前,需要明確的是,數(shù)據(jù)必須在電機(jī)一開(kāi)始轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)就盡快寫(xiě)入,通常會(huì)在啟動(dòng)的第一個(gè)相位加電的同時(shí)就寫(xiě)入數(shù)據(jù)。
數(shù)據(jù)寫(xiě)入緩存后,并不是簡(jiǎn)單的通過(guò)給一個(gè)加熱線加電就可以實(shí)現(xiàn)加熱的。經(jīng)過(guò)測(cè)試,對(duì)于3英寸的打印頭,576個(gè)點(diǎn)同時(shí)加熱會(huì)使瞬間電流峰值達(dá)到11A,絕大多數(shù)鋰電池可以承受的瞬間電流只有6A左右,一次加熱很可能導(dǎo)致電池被保護(hù)而掉電。打印頭將所有的加熱點(diǎn)分成了若干“組”分別控制。因此,在某一個(gè)時(shí)刻,我們只能對(duì)其中的某幾組進(jìn)行加熱。分組加熱的原則是,在降低瞬間電流(減少某時(shí)刻同時(shí)加熱點(diǎn)數(shù))的同時(shí),還要保證各組可以基本均勻的加熱。由于便攜式打印機(jī)體積、成本等問(wèn)題的限制,一般對(duì)打印頭的供電上沒(méi)有恒流器件,因此分組不均勻會(huì)導(dǎo)致同一行中出現(xiàn)字跡深淺不一的情況。這個(gè)需要經(jīng)過(guò)大量測(cè)試來(lái)確定。