Печатающая головка серии STPH (Smart Thermal Printhead) компании ROHM — это ключевой компонент, основанный на технологии термопечати, которая широко используется в печати билетов, этикеток, медицинском оборудовании, промышленной маркировке и других областях. Ниже представлено подробное описание, охватывающее два аспекта: принцип работы и технические преимущества.
1. Принцип работы печатающей головки STPH
В принтерах серии ROHM STPH используется технология термопечати. Её основной принцип заключается в создании локальной химической реакции на термобумаге путём точного управления микронагревательными элементами (точками нагрева) печатающей головки для формирования изображений или текста. Процесс выглядит следующим образом:
Ввод данных
Печатная головка получает сигнал (цифровые данные) от схемы управления для определения положения точки пикселя, которую необходимо нагреть.
Активация нагревательного элемента
Резистивный нагревательный элемент печатающей головки (обычно состоящий из точек нагрева с высокой плотностью) мгновенно нагревается под действием электрического тока (время реакции составляет микросекунды), и тепло передается на поверхность термобумаги.
Термочувствительная реакция проявления цвета
Покрытие термобумаги вступает в химическую реакцию при высокой температуре, а область проявления цвета формирует необходимый рисунок или текст (при этом не требуются чернила или углеродная лента).
Построчная печать
Вся страница печатается строка за строкой посредством бокового движения механической конструкции или подачи бумаги.
2. Технические преимущества печатающей головки ROHM STPH
Будучи ведущей компанией в области полупроводников и электронных компонентов, серия STPH компании ROHM обладает следующими выдающимися преимуществами в плане конструкции и производительности:
1. Высокое разрешение и качество печати
Высокая плотность нагревательных элементов: в серии STPH используется технология микрообработки, а плотность нагревательных элементов может достигать 200–300 точек на дюйм (некоторые модели поддерживают более высокую плотность), что подходит для печати мелкого текста, штрихкодов или сложной графики.
Управление оттенками серого: точное управление временем нагрева и температурой с помощью широтно-импульсной модуляции (ШИМ) для достижения многоуровневого вывода оттенков серого и улучшения многослойности изображения.
2. Высокая скорость отклика и долговечность
Конструкция с низкой теплоемкостью: нагревательный элемент изготовлен из материала с низкой теплоемкостью, обеспечивает высокую скорость нагрева/охлаждения и поддерживает высокоскоростную непрерывную печать (например, принтеры билетов могут достигать скорости 200–300 мм/с).
Длительный срок службы: технология изготовления полупроводников ROHM обеспечивает устойчивость нагревательного элемента к старению, а типичный срок службы может достигать расстояния печати более 50 километров (в зависимости от модели).
3. Энергосбережение и терморегулирование
Эффективная схема управления: встроенная оптимизированная ИС управления, снижающая энергопотребление (некоторые модели поддерживают управление низким напряжением, например 3,3 В или 5 В), что снижает потери энергии.
Технология температурной компенсации: автоматически отслеживает температуру окружающей среды и регулирует параметры нагрева, чтобы избежать размытой печати или повреждения термобумаги из-за перегрева.
4. Компактная и интегрированная конструкция
Модульная структура: печатающая головка и схема управления имеют высокую степень интеграции, что сокращает количество внешних компонентов и упрощает конструкцию оборудования.
Тонкий внешний вид: подходит для применений с ограниченным пространством (например, в портативных принтерах или медицинском оборудовании).
5. Надежность и совместимость
Широкая совместимость: поддерживает различные типы термобумаги (включая двухцветную бумагу) для удовлетворения потребностей различных отраслей.
Помехоустойчивая конструкция: встроенная схема защиты от электростатического разряда предотвращает электростатические повреждения и повышает стабильность работы в промышленных условиях.
6. Защита окружающей среды и низкие эксплуатационные расходы
Конструкция без использования чернил: для термопечати не требуются углеродная лента или чернила, что сокращает необходимость замены расходных материалов и загрязнение окружающей среды.
Функция самоочистки: некоторые модели поддерживают режим автоматической очистки, предотвращающий скопление обрывков бумаги и пыли.
III. Типичные сценарии применения
Розничная торговля и общественное питание: печать чеков для POS-терминалов.
Логистика и складирование: печать этикеток и накладных.
Медицинское оборудование: ЭКГ, вывод отчетов УЗИ.
Промышленная маркировка: печать даты производства, номера партии.
IV. Резюме
Печатающие головки серии ROHM STPH стали предпочтительным решением в области термопечати благодаря высокой точности, скорости, низкому энергопотреблению и долговечности. Их основное техническое преимущество заключается в глубокой интеграции полупроводниковых технологий и терморегулирования, что позволяет удовлетворить разнообразные потребности как потребительского, так и промышленного уровня, одновременно снижая общие эксплуатационные расходы. Для производителей оборудования, которым требуется надежная и эффективная печать, серия STPH представляет собой высокооптимизированное решение.