Автор работы: Пользователь скрыл имя, 10 Февраля 2014 в 15:17, реферат
Настольные ПК хорошо приспособлены для модернизации (upgrade) и проведения различного рода экспериментов (разгона процессора, например).
Для переносных ПК в последние годы создано большое количество всевозможных периферийных устройств. Эти ПК не терпят никакого произвола по отношению к улучшению их потребительских качеств. Модернизация же устройств ввода-вывода для рядового пользователя сопряжена со значительными материальными расходами.
Типы принтеров.
Ниже перечислены
наиболее распространенные
- литерные принтеры;
- матричные принтеры;
- струйные принтеры с чернилами;
- лазерные и диодно-матричные принтеры (LED).
Значительно реже встречаются термические принтеры.
Литерные принтеры.
Литерные принтеры вам наверняка хорошо известны по аналогии с электрическими пишущими машинками.
Литерный диск представляет собой пластмассовый диск с «лепестками». На концах этих лепестков располагаются штемпели с нанесенными буквами, цифрами и знаками препинания. Литерный диск укреплен на оси таким образом, что он располагается перпендикулярно валу и бумаге. Ось приводится в движение (управляется) шаговым двигателем. Позади диска находится ударный механизм. Шаговый двигатель вращает литерный круг до тех пор, пока желаемый знак на окажется точно перед ударником. В этот момент срабатывает ударник, и штемпель прессуется на красящую ленту, которая находится между диском и бумагой, таким образом происходит печать символа.
Достоинства:
Литерный принтер дает очень чистое изображение букв, конечно, в предположении (как и для всех принтеров, использующих красящую ленту), что лента достаточно черная и неизношенная.
Литерные диски
Основными недостатками таких принтеров являются:
- Низкая скорость печати от 30 до 40 знаков в секунду, что ставит их долеко позади принтеров других типов.
- Недостаточная универсальность
литерных принтеров, которая
- Невозможность печати графического изображения.
Матричные (игольчатые) принтеры.
Игольчатый принтер (Dot-
Принцип, которым игольчатый принтер печатает знаки на бумаге, очень прост. Принтер формирует знаки несколькими иголками, расположенными в головке принтера.
Механика подачи бумаги мало изменилась: бумага втягивается с помощью вала, а между бумагой и головкой принтера располагается красящая лента. При ударе иголки по этой ленте на бумаге остается закрашенный след. Иголки, расположенные внутри головки, обычно активизируются электромагнитным методом. Головка двигается по горизонтальной направляющей и управляется шаговым двигателем.
Игольчатые принтеры оборудованы внутренней памятью (буфером), который принимает данные от ПК. Объем памяти может составлять от 4 до 175 Кб.
Матричный принтер является механическим устройством, а работа механических узлов всегда сопровождается шумом.
9- и 18-игольчатые принтеры
Как уже видно из его названия, в головке принтера находятся 9 иголок, которые, как правило, располагаются вертикально в один ряд.
Благодаря горизонтальному движению головки принтера и активизации отдельных иголок напечатанный знак образует как бы матрицу, причем отдельные буквы, цифры и знаки "заложены" внутри принтера в виде бинарных кодов. По этой причине головка принтера "знает", какие иголки и в каких позициях необходимо активизировать. Хотя наличие девяти иголок в головке принтера обеспечивает высокую скорость печати, однако хорошего качества достичь не удается, а в связи с износом красящей ленты качество еще больше ухудшается.
Для улучшения качества каждую строку пропечатывают два раза, при этом отдельные точки, составляющие знаки, несколько смещаются при втором проходе печати. Такой метод хотя и улучшает качество изображения, но естественно, увеличивает время процесса печати.
Дальнейшим развитием 9-игольчатого принтера стал 18-игольчатый принтер, правда, его технология не имела успеха. В качестве предшественника 24-игольчатого принтера он имел расположение иголок в головке в два ряда по 9 иголок.
24-игольчатый принтер
В 24-игольчатых принтерах используется технология последовательного расположения иголок в два ряда. Вследствие того, что иголки в соседних рядах сдвинуты по вертикали, точки на распечатке перекрываются таким образом, что их трудно различить. Иголки расположены в два ряда по 12 штук. Для 24-игольчатых принтеров также имеется возможность перемещения головки дважды по одной и той же строке, чтобы знаки пропечатывались еще раз с небольшим смещением. Изображение буквы, возникающее таким образом, только при тщательном рассмотрении можно идентифицировать как "произведение" игольчатого принтера. Поэтому такое качество печати обозначают как LQ, что является сокращением от Letter Quality (машинописное качество). Несколько худшую по качеству печать соответственно обозначают NLQ (Near Letter Quality).
Строчный принтер
У строчного принтера головка отсутствует, но имеется печатающая планка, которая от начала до конца укомплектована иголками. Таким образом, при печати изображения матрица, соответствующая строке, полностью переносится на бумагу.
Так как головка принтера не должна двигаться слева направо или справа налево, а строка печатается целиком за один раз, то это, конечно же, дает существенное преимущество в скорости печати. Скорость печати достигает 1500 строк в минуту (примерно 20 страниц в минуту).
Струйные принтеры
Основной принцип работы струйных принтеров чем-то напоминает работу игольчатых принтеров, только вместо иголок здесь применяются тонкие, как волос, сопла (дюзы), которые находятся в головке принтера. В этой головке установлен резервуар с жидкими чернилами, которые через сопла, как микрочастицы, переносятся на материал носителя. Количество дюз может колебаться от десятков до нескольких сотен. Струйные принтеры бывают монохромными и многоцветными. Трехцветные принтеры располагают тремя комплектами головок и картриджей с чернилами, а четырехцветные — четырьмя. Современные картриджи вмещают чернила семи-восьми цветов.
Технология струйной печати базируется на трех компонентах: чернилах, бумаге и головках.
Методы подачи чернил:
- Головка принтера
объединена с резервуаром для
чернил; замена резервуара с чернилами
одновременно связана с
- Используется отдельный
резервуар, который через
Принцип действия:
Современные модели струйных принтеров в своей работе могут использовать следующие методы:
- Пьезоэлектрический метод.
- Метод газовых пузырей.
Для реализации этого метода в каждое сопло установлен плоский пьезокристалл, связанный с диафрагмой. Как известно, под воздействием электрического поля происходит деформация пьезоэлемента. При печати, находящийся в трубке пьезоэлемент, сжимая и разжимая трубку, наполняет капиллярную систему чернилами. Чернила, которые отжимаются назад, перетекают обратно в резервуар, а чернила, которые "выдавились" наружу, оставляют на бумаге точку.
Этот способ является термическим и больше известен под названием Bubbljeet. При использовании этого метода каждое сопло оборудовано нагревательным элементом, который при пропускании через него тока за несколько микросекунд нагревается до температуры около 500о. Возникающие при резком нагревании газовые пузыри стараются вытолкнуть через выходное отверстие сопла необходимую каплю жидких чернил, которая переносится на бумагу. При отключении тока нагревательный элемент остывает, паровой пузырь уменьшается и через входное отверстие поступает новая порция чернил.
Лазерные принтеры
Большинством изготовителей лазерных принтеров используется механизм печати , который применяется в ксероксах.
Основные элементы лазерного принтера:
- фотопроводящий печатающий барабан;
- маломощный полупроводниковый лазер;
- оптико-механическая система, предназначенная для перемещения лазерного луча.
Лазер генерирует узконаправленные световые импульсы на зеркало, которое отражает свет на вращающийся печатающий барабан. Луч лазера модулируется передаваемой на печать информацией.
Печатающий барабан, которому сообщен предварительный заряд, покрыт фоточувствительным слоем селена, способным изменять электрический заряд точки под воздействием попавшего на нее светового импульса.
Вращающееся зеркало разворачивает луч лазера вдоль поверхности барабана, формируя строку за строкой. Импульсы света нейтрализуют заряды на освещенных местах барабана, а на неосвещенных участках потенциал не изменяется. Таким образом, вся поверхность барабана построчно обрабатывается лучом, создавая на ней рельеф электростатического потенциала.
В непосредственной близости от вращающегося печатающего барабана расположен контейнер (картридж) с сухим порошком мелкодисперсного красящего вещества — тонера, которому также предварительно сообщен статический потенциал. Заряженные частицы порошка тонера (его размеры около 8 — 12 мкм) притягиваются электростатическим полем барабана и прилипают к его поверхности только в тех местах, где потенциалы точек и частиц разнополярны.
Когда потенциальный рельеф изображения на поверхности печатающего барабана полностью сформирован, подается лист носителя (бумаги или пленки). Носитель имеет противоположный по отношению к частицам тонера на поверхности барабана потенциал. В результате частицы тонера с барабана переносятся на носитель. Затем лист бумаги попадает в печку, в которой частицы тонера расплавляются и после прохождения через валики прочно прилипают к носителю.
На принципе работы, аналогичном лазерному принтеру, базируются и принтеры светодиодной технологии LED (Light Emitting Diode). Отличие их состоит лишь в том, что полупроводниковый лазер заменен линейкой, в которую вмонтированы очень мелкие светодиоды. Вместо лазерных лучей, управляемых с помощью механики зеркал, барабан освещает неподвижная диодная строка, стоящая из 2500 светодиодов, которая описывает не каждую точку, а целую строку. Такая конструкция значительно упрощает печатающее устройство, для которого уже не требуется оптико-механическая система с вращающимся зеркалом.
В цветном лазерном принтере изображение формируется на светочувствительной фотоприемной ленте последовательно для каждого цвета. Лист печатается за четыре прохода, что, естественно, сказывается на скорости печати, имеются четыре емкости для тонеров и от двух до четырех узлов проявления. Принтеры этого класса оборудованы большим объемом памяти, процессором и, как правило, собственным винчестером. На винчестере располагаются разнообразные шрифты и специальные программы, которые управляют работой, контролируют состояние и оптимизируют производительность принтера. В результате цветные лазерные принтеры являются весьма габаритными и массивными аппаратами.
Технологически процесс цветной печати на лазерном принтере осуществляется очень сложно, поэтому и цены на такие принтеры еще очень высоки.
Термические принтеры.
Для получения цветного
изображения с качеством
В настоящее время распространение получили три технологии цветной термопечати:
Общим для последних двух технологий является нагрев красителя и перенос его на бумагу или пленку в жидкой или газообразной фазе. Многоцветный краситель, как правило, нанесен на тонкую лавсановую пленку (толщиной 5 мкм). Пленка перемещается с помощью лентопротяжного механизма, который конструктивно схож с аналогичным узлом игольчатого принтера. Матрица нагревательных элементов за 3-4 прохода формирует цветное изображение.
Термовосковые принтеры переносят краситель, растворенный в воске, на бумагу, нагревая ленту с цветным воском. Как правило, для подобных принтеров необходима бумага со специальным покрытием. Термовосковые принтеры обычно используются для печати графики и другой нефотографической печати.
Для печати изображения, почти не отличающегося от фотографии, и изготовления допечатных проб лучше всего использовать сублимационные принтеры. По принципу работы они аналогичны термовосковым, но переносят с ленты на бумагу только краситель (не имеющий восковой основы).
Принтеры, использующие струйный перенос расплавленного красителя, называют еще восковыми принтерами с твердым красителем. При печати блоки цветного воска расплавляются и выбрызгиваются на носитель, создавая яркие насыщенные цвета на любой поверхности. Полученные таким образом "фотографии" выглядят слегка зернистыми, но удовлетворяют всем критериям фотографического качества. Этот принтер не годится для изготовления диапозитивов, поскольку капли воска после высыхания имеют полусферическую форму и создают сферический эффект.