现在热敏打印机每个人都不陌生,快递面单、超市收银小票、仓储标签等等各种场景下似乎都有热敏打印的存在

我一直很好奇一个小小的打印机是如何实现打印的。

前段时间购买了一个某品牌热敏打印机,打印机只有79,但是热敏纸一卷20。而且热敏标签纸上有NFC芯片,所以打印机只有识别到该品牌的NFC标签之后才能打印。于是我退掉,换了一个硕方的打印机,这个品牌对耗材没有限制,可以直接买三四块钱一卷的热敏标签使用,相比而言真是太香了。

本来打算抽空拆解一下这个朔方热敏打印机,但是机缘巧合之下得到了一个损坏的菜鸟热敏打印机,正好直接拆解探索一下热敏打印的原理。

这是这个打印机全貌。

型号是XP-DT326B,供电24V2.5A,品牌芯烨。

它的热敏打印头在盖子上。下面对应的位置有一个橡胶压纸轴,由电机带着这个压纸轴转动,从而带动打印纸出纸。

出纸的地方上面有一个小孔,里面看起来有一个发光二极管。下面对应的位置有一个类似光电管的器件,应该是用来和发光二极管共同实现有无打印纸的检测。

拆掉上盖,有一个绿色的转接板,另外有一个两头带弹簧的金属杆。当盖子前面的按钮按下之后,这个金属杆会被推动从而让两侧的挂钩脱离,从而可以打开上盖。

转接上有一个LED指示灯和一个按键。另外就是把从机器下面引出的两撮线转接成FPC软排线,这个软排线连接到了热敏打印头。

热敏打印头打印面。

仔细观察可以发现上面黄色部分其实是走线。下面黑色部分也有一条一条的走线痕迹。

结合产品详情页的这个203dpi的参数,不难想到,这个打印头上每英寸有203个小点。而这些小点是可以独立控制其快速加热的(通常在200℃以上)。

热敏打印纸的表面涂有特殊的化学涂层,在受热之后就会发生显色反应。

前面说的那个橡胶压纸轴带动打印纸移动的时候,通过程序不断控制这些微小的加热元件加热让纸上对应位置显色。从而形成色点阵列,从宏观来看,就实现了我们打印快递面单、仓储标签的图案。

从这个角度看,热敏打印这个技术比较简单,电路板要做的工作就是,通过USB或者蓝牙等方式接收用户要打印的内容。然后按照逐行扫描的方式把这个图案转化为一行一行的像素点,或许这一步在手机或者电脑端的软件上已经实现了。并驱动压纸轴转动,带动热敏纸转动的同时,根据每一行中,像素点的有无来驱动对应位置的加热元件加热与否。

既然这玩意没啥技术含量,那想必如果要diy其实也很简单。只要找到现成的热敏打印头就可以自己做电路板和程序来diy了。于是我搜了一下热敏打印头,果然有很多买这个的,而且价格很低,大概在15块钱左右,那如果批量生产拿货,估计价格应该在10元以下。

随便点击去一个看看,发现这种热敏打印头模组做得很完善,压纸轴、驱动压纸轴的步进电机、热敏打印头整个全活了。只要能驱动电机转动和给热敏打印数据就可以工作了。而且还是铸铝结构,看起来很结实可靠。

今天的拆解就到这里,我们主要了解了热敏打印的原理和实现方法。改天再继续拆解这个打印机,看看它的控制板用了什么芯片和方案。



嘉立创PCB

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