深入剖析针式打印机的打印原理

打印的内容由一页或多页的文档组成，每页的文档则由一系列字符的阵列组成。对于串式打印机，通过打印出一个一个的字符组成一行打印内容，然后打印多行字符后形成字符的点阵；而每个字符则可分解为一系列的点，这些点的阵列组成单一字符的形状（见图1-32）。

图1-32 点的阵列形成单一字符的外形

打印头的每根打印针均各自对应一个电磁铁线圈，只有当特定的一块电磁铁线圈被选中通电时，才会驱动相应的打印针打点，未被选中的电磁铁线圈所对应的打印针不动。在打完第1列的点后，字车向右或左移动一步，接着在第2列上打印出所需要的若干点，如此类推，直到最后一列上的点打印完毕。于是由m个打印针从第1列到第n列所打印出的n×m个点矩阵就组成了一个字符的外形；然后字车继续移动数步，打印针均不动作，以便留出字符之间的空隙，接着打印下一个字符；之后再度重复这些动作，直至这一行最后一个字符打印完毕为止（见图1-33）。

图1-33 字符的阵列形成一页文档

一行打印完成后，字车回车到打印起始位置；与此同时打印纸在输纸机构控制下走纸换为下一行（见图1-34）。

在上述的打印过程中，字车每移动一步，色带也在色带机构控制下不停循环，让色带的所有部分都会均匀受到击打，使得所有打印出来的点阵颜色一致。

图1-34 总体相对运动示意图(www.xing528.com)

1—打印头 2—被打印的介质

注：打印头横移，出针后依次形成的点阵形成横向的线条；被打印的介质纵移，打印头再次出针形成不同的行。

综上所述，打印机结构可分为打印机械和控制部件（包括主控电路、电源电路、面板/接口等辅助电路及控制程序）两大部分。图1-35为打印机控制系统总体结构。

打印机械是打印机的执行单元，受控于控制部件，并提供一些感应信息给控制部件，执行并完成打印动作，实现最终的印字操作；控制部件由硬件部分的主控电路板和固定在它里面的控制软件组成，是整个打印机的控制中枢，负责打印机与主机之间的数据通信、数据处理、打印机各种状态的查询、异常情况的处理、机械运动的控制等活动；电源部分提供打印机工作所需的各种标准电压和电流，是能源供应站。

图1-35 打印机控制系统总体结构

对于行式打印机来说，原理与串式打印机大致相同，每页的文档也是由一系列字符的阵列组成。不同的是行的形成，它是把整行的所有字符看成是一个一系列点的阵列，一次就把这些点打印出来，然后再打印余下的行，依次最终形成一页的文档。

总体来说，串式打印机是先形成一列的点之后通过多列的点组合形成单个字符的形状。行式打印机一次性地把整行内容的所有字符都分解成一列点的阵列，一次就把这些点打印出来，直接形成一行的内容。页式打印机一次性地把整页文档的所有字符都分解成一列点的阵列，一次就把这些点打印出来，直接形成一页的文档。