Impresora Térmica

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Impresora Térmica
Nota de Aplicación No.3
Introducción.
Como indica su nombre, la impresora es un dispositivo que se utiliza para presentar información
impresa en papel u otro medio. Dependiendo de la forma en la que imprimen se pueden clasificar de
la siguiente forma:
1.- Impresoras sin impacto:
a) Inyección de tinta
b) Láser.
c) Térmicas.
2.- Impresoras de impacto:
a) Impresoras matriciales.
Actualmente la impresora esta muy ligada a la presentación de información a partir de una PC, pero
también existen impresoras las cuales se pueden controlar a partir de microcontroladores, como es
en el caso de esta impresora térmica.
Impresión térmica.
Dentro del grupo de impresoras que realizan los procesos de
impresión sin impacto de agujas o de tipos ya formados, están las
impresoras térmicas. Su tecnología es bastante sencilla, siendo su
característica más importante la necesidad de realizar la
impresión sobre papel especial termo sensible, generalmente
blanco o con plateado característico.
El funcionamiento de una impresora térmica es muy similar a
una impresora matricial. Una impresora térmica realiza la
impresión mediante una serie de agujas que generan una
agrupación de puntos en el papel por medio de calor hasta
formar la figura del carácter o gráfico deseado.
La cabeza térmica esta formado por una fila de agujas dispuestas
verticalmente. Para realizarse la impresión, la cabeza va
recorriendo horizontalmente cada una de las líneas mientras se
van activando (calentando electrónicamente) las agujas
necesarias en cada instante, de esta forma los caracteres se van
formando a partir del barrido de puntos que genera la cabeza.
Fig. 1- Impresora térmica
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La resolución de la cabeza térmica empleada es de 7 agujas, con lo cual se forman caracteres de 5x7
puntos de 1mm x 2mm, como se muestra en la figura 1.
Esto obliga a que el soporte de la impresión sea papel termo-sensible que permita realizar la
impresión de puntos superficialmente pequeños, densos, nítidos y sin difusión, permitiendo a su vez
operar con cierta velocidad para no lentificar excesivamente la impresión. El papel térmico esta
recubierto por una capa generalmente de color blanca de un material que vaporiza a una
temperatura relativamente baja (pocos cientos de grados). Este material es el que las agujas del
cabezal se encargan de calentar para que se pueda apreciar el color negro de la impresión.
Circuito Propuesto.
El circuito propuesto se basa en un
ensamble mecánico fácil de controlar, se
dispone de las terminales de control de cabezal,
interruptor de límite, motor de movimiento
horizontal y vertical como se muestra en la
figura 2. Para ver la conexión consultar el
diagrama del circuito.
Fig. 2- Esquemático ensamble de la impresora térmica.
Características.
General
Tecnología
Térmica ( Cabezal de 7 agujas).
Tamaño de carácter
7x5 puntos, 1mm (ancho) x 2mm (alto).
Fuentes
Definida por usuario
Tipo de papel
Térmico.
Dimensiones del Papel
55mm (ancho).
Interfaces
Ninguna (definida por usuario).
Especificaciones Eléctricas (Impresora térmica y circuito de control).
Min
Voltaje de alimentación
9V
Corriente
46mA (en espera, no optimizado).
Fig. 3- Vista de la impresora térmica.
Max.
12V
830mA
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Funcionamiento
El control de la impresora se lleva a cabo mediante un
microcontrolador MC68HC908QY4CP1 de Freescale1, el puerto B
controla el calentamiento de la agujas de la cabeza térmica auxiliado
por un ULN2003A para reforzar la corriente, el puerto A controla el
movimiento del motor de desplazamiento vertical del papel, ayudado
por dos L293 y la lógica de un HD74LS04D. El bit 2 del puerto A es
controlado por el interruptor de límite para detectar la posición inicial
de la cabeza térmica.
El circuito se alimenta con una fuente sencilla de 5V a partir del
MC7805CT, la entrada se hace con un conector tipo plug invertido en
el cual se conecta la alimentación que debe de ser entre 9 y 12 volts.
Fig.4- MC68HC908QY4CP
Para fines demostrativos y de pruebas se elaboró el circuito impreso “MDU-AG3” cuyas
dimensiones son 50mm de ancho por 88mm de largo y cuenta con las entradas para los cables
flexibles de la impresora.
Fig.5- Vista del circuito impreso MDU-AG3
Modificación de texto a imprimir
Después de un reset la impresora regresa a posición inicial y empieza a escribir el siguiente
mensaje:
AG Electronica presenta :
impresora termica de bajo costo
te proporcionamos la nota de
aplicación para construirla
fácilmente con tan solo
5 componentes adicionales :
1 pz MC68HC908QY4
2 pzs L293
1 pz 74LS04
1 pz ULN2003
1
MC68HC908QY4CP es una marca registrada de Freescale Inc. El logo de Freescale es Propiedad de Freescale Inc. Todos los derechos
están reservados.
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En el archivo main.c se encuentran las funciones para imprimir texto, algunas funciones las cuales
sirven para imprimir los diferentes caracteres y para cambiar de renglón se muestran a continuación:
FUNCION
aaa();
ccc();
iii();
lll();
TTT();
EEE();
emp();
punt();
imp();
ACCION
Imprime el carácter “a”
Imprime el carácter “c”
Imprime el carácter “i”
Imprime el carácter “l”
Imprime el carácter “T”
Imprime el carácter “E”
Deja un espacio en blanco
Imprime el carácter “:”
Pasar al siguiente renglón
La estructura de las funciones es muy sencilla, a continuación se muestra un ejemplo en el cual se
define la letra A. Como se mencionó anteriormente la cabeza térmica esta formada por una columna
de 7 puntos, los cuales al controlarlos definen un carácter de 5x7 puntos. Para definir un carácter se
suman los valores de acuerdo a la posición de cada punto en cada columna, como se muestra en la
figura 6.
void AAA() {
PTB = 253 ;
DerIzq();
PTB = 19;
DerIzqq();
PTB= 19;
DerIzq();
PTB= 19;
DerIzqq();
PTB = 253;
DerIzq();
PTB = 1;
DerIzqq();
}
//Columna 1
//Siguiente columna
//Columna 2
//Columna 3
//Columna 4
//Columna 5
//Mantiene habilitados los L293
Fig.6- Definición de un caracter
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LISTA DE MATERIAL
AG Electrónica S.A. de C.V
COMPONENTES PROFESIONALES
Republica del Salvador 20-F
Col. Centro C.P. 06000 México, D.F
Tel.Fax. 5130-7210
Posición
Número de parte
C1
CC-.1/50V
C2
CE-4700/16V
CI1
MC7805CT
CI2
MC68HC908QY4CP
CI3, CI4
L293B
CI5
HD74LS04P
CI6
ULN2003AN
D1, D2
1N4002
D3
LED-AZUL-SB/3
J1
Plug Invertido
JP1
FTC-2-20P
JP2
FTC-2-4P
R1
RC-1k/1/4
R2
RC-8k2/1/4
R3
RC-5k6/1/4
S1
PUSH-1
I. TERMICA
IMPRESORATERMIC
PCB
MDU-AG3