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打印機結構原理,打印機的結構和工作原理案例分享

作者:admin    文章來源:本站原創    點擊數:    更新時間:2014/3/5
    核心提示:故障分析:初步判斷為電源故障。拆開機殼,檢查保險管完好,通電測量+5V電源無 輸出。取下連接到控制板上的電源插頭,復測+5V輸出對邏輯地的電阻僅為12Ω,說明其 負載部分有故障。

故障分析:初步判斷為電源故障。拆開機殼,檢查保險管完好,通電測量+5V電源無
輸出。取下連接到控制板上的電源插頭,復測+5V輸出對邏輯地的電阻僅為12Ω,說明其
負載部分有故障。該機整個電路元件均裝配在一塊電路板上,用單片機8051作CPU,外加
兩片2732EPROM和4片4416動態BAM,以及其他一些振蕩芯片,除EPROM采用插座外,
其余芯片全部焊在電路板上。拔下兩片EPROM,試測+5V輸出端對邏輯地電阻,結果已達
3kΩ,判斷為EPROM有問題。
    故障檢修:拷貝兩片EPROM插到電路板上,故障排除。
    例33 OKI 8320C型針式打印機,開機后電源指示燈亮,但字車不返回初始位置。
    故障分析:引起字車不返回初始位置的原因主要有:
    (1)CPU及其外圍電路有故障:
    (2)復位電路有故障。
    首先檢查CPU8501,測CPU的40腳有+5V電壓,18、19腳上有12MHz的晶振信號,
⑨腳上的RST復位信號正常,30腳有ALE地址鎖存信號,29腳上有PSEN信號,21~28腳和
32~39腳上地址、數據總線波形及17腳RD、16腳WR信號均正常,故說明CPU及其外圍電
路均正常。該機復位電路如圖2-61所示,通電時,電壓比較器Q17(NJM2901)的反相輸入端
的電位低于同相輸入端,Q17的13輸出高電平;當C3充電到達一定電位后,反相輸入端的
電位高于同相輸入端,Q17輸出端輸出低電平。這個高電平輸出脈沖信號就是RST復位信
號。當主機送來IPRIME初始化信號時,Q17的同相輸入端高于反相輸入端,Q17的輸出端
為高電平;當IPRIME信號恢復為低電平時,Q17的同相輸入端低于反相輸入端,Q17的輸
出端變為低電平,產生出RST復位信號。此信號被送往CPU 8051(Q13)和門陣列電路
MSM6990(Q3)、MSM61095(Q4)等進行初始化。

再次開機時,由于6800μF電解電容雖然嚴重漏電,但并未擊穿,電容上已儲存上一定
電荷,故+16V電源在開機時并未下降,當字車啟動后負載加大,+16V電源才開始下降,
TRAP中斷,打印機掉電停機,報警指示燈亮,從而出現字車抖動一次即停的現象。
    故障檢修:更換6800μF電解電容后,故障排除。
    例3  TOSHIBA TH-3070型針式打印機。加電時字車動一下。但不能回到初始化位置,
約lO秒鐘后,面板指示故障燈亮。
    故障分析:根據電路原理分析,應重點檢查字車驅動電路。加電,用示波器檢查驅動控
制電路的控制芯片,發現IC61(7LS06)的⑧腳有脈沖信號輸入,而檢查其⑨腳時,無脈沖
信號輸出,懷疑IC61(7406)壞,試更換后,電路輸入、輸出正常,但機器仍不能正常工作。
    用萬用表測量+16V驅動電壓未加上,用示波器觀察IC44(74LS06)的第⑩腳輸入為脈
沖,但第⑩腳無脈沖輸出,由此檢查電源部分,發現C17、C18電容損壞。
    故障檢修:更換C17、C18后,故障排除。
    例4 TOSHIBA TH-3070型針式打印機,打印幾行后。操作面板上指示燈全滅,打印機
自動停機。
    故障分析:此故障一般發生在電源,打開機殼,檢查發現保險管F2燒斷,說明+5V電
源本身或其負載電路存在短路故障。首先拔掉插頭PJ41,用4A保險管更換F2后,開機F2
又燒斷。再檢查+5V電路,當F2重新燒斷后立即關機,用手觸摸三極管VTl很燙,查其他
元件無異常,試更換VTI后開機片刻,VTl溫度急驟上升,立即關機查該管的散熱器及三極
管與散熱器之間所墊的云母片,發現云母片太厚,致使VTl散熱不良,造成保險管F燒斷。
    故障檢修:更換一片較薄的云母片,擰緊固定三極管到散熱器上的螺釘后,故障排除。
    例5 TOSHIBA FH-3070型針式打印機,通電后,電源指示燈和故障燈同時點亮。
    故障分析:通電后觀察,發現打印頭能復位,按自檢鍵不能自檢,約3秒鐘后故障燈
亮,說明存儲器存在故障,該機存儲器由RAM和ROM兩部分組成,RAM由8片4146組成,
每片容量為64K。ROM由3片2764組成,用于存放監控程序和字符集。
    開機自檢正常,說明RAM基本正常,重點檢查ROM,檢查IC65、IC66和IC67,發現
IC67已損壞。     
    故障檢修:更換同型號IC67后,試機,故障排除。
    例6 TOSHIBA TH-3070型針式打印機。啟動無任何反應但報警燈亮。
    故障分析:經檢查發現穩壓電源濾波電容嚴重漏電,使輸出電壓下降。
    故障檢修:更換穩壓電源濾波電容后,試機,故障排除。
    例7 TOSHIBA TH-3070型針式打印機。通電即燒保險,打印頭復位,但不能打印。
    故障分析:從故障現象分析,故障一般出在電源電路。該機電源部分輸出+5V和+16V
兩組電壓。+5V用于各集成電路,+16V主要用于字車電機、走紙電機的驅動。
    檢查打印機通電后5A保險管已燒壞,打印頭復位,按自檢鍵故障燈亮,說明故障發生
在有關驅動電路。更換5A保險管,接通打印機電源再次燒壞。引起該保險管燒壞的主要元
器件有:CR26、CR1、CR2、CR8、CR9、CR10和CR11。檢查發現CR9短路。
    故障檢修:更換同型號CR9后,再更換保險管,故障排除。
    檢修提示:該機電源部分的常見故障有:
    (1)通電后,指示燈不亮,風扇不轉,整機無電源,大多為電源變壓器損壞。
    (2)通電后,面板指示燈不亮,但風扇轉動正常,大多是3A保險管燒壞。如更換3A
保險管后,通電保險即燒,則大多是整流橋CR25損壞。
    (3)通電復位聯機,打印幾頁文稿后停機,燒3A保險管,一般是電源調整管Q1損壞。
    例8 TOSHIBA TH-3070型針式打印機,自檢時,打印針出針程序混亂。
    故障分析:能自檢,說明打印機的主控電路正常,故障出在出針控制時序電路。加電,
使機器處于運動狀態,再用示波器測量電路,發現IC70(74LSl39)芯片的第⑦腳的輸出脈沖
不正常,幅度偏低,正常時脈沖幅度應為4.7V左右。用示波器觀察后級電路,發現ICl47
(74LS7)的電平失常。
    故障檢修:更換74LS74后,故障排除。     
    例9 TOSHIBA   TH-3070型針式打印機,聯機打印字形失真。
    故障分析:首先檢查接口電路各芯片正常,再查針驅動電路相關元件、接線、印制線路
未見異常,且有正常驅動信號。繼而取下打印頭,檢查發現出針部位已被污物嚴重堵死。
    故障檢修:將打印頭端部放在無水酒精內浸泡后,用毛刷仔細洗掉污物,晾干后裝好,
故障排除。
    例10。TOSHIBA TH-3070型針式打印機。打印亂碼。
    故障分析:根據檢修經驗,出現打印亂碼現象一般是打印機的接口電路存在故障。該機
的接口電路有兩個,一個是連接計算機與打印機之間的并行接口,該接口電路主要由IC72
~IC75組成,另一個是8155接口芯片。聯機自檢打印正常,測量DT~DT7數據信號,只
有DT7信號正常,說明接口芯片IC75已損壞。
    故障檢修:更換IC75后故障排除。
    例11TOSHIBA TH-3070型針式打印機。不能出針打印。
    故障分析:初步判斷故障在打印頭控制與驅動電路中,該電路由針數據形成電路和打印
針驅動電路兩部分組成,分析故障現象,應重點檢查打印針驅動電路。
    此電路的工作原理是:當CPU通過I/O接口電路發出IOFCO信號時,使ICl4的Q端為
低電平,經IC44反向后加到:IC53的“+”端(即⑤、⑦、⑨腳),當電容C32上充電電位高于
“一”端電位后,IC53的輸出端①、②和14腳都變為高電平。使三極管VTl0導通,從而使
三極管VT2、VT3、VT4和VT5均導通,這時高壓+16V電壓通過接插件PJ21加到24針線圈
上。
    另一方面由于IC53的②腳為高電平,使IC54(555定時器)的復位端(即R端)為高電平。
即555定時器復位信號撤消。555定時器的引腳⑥原來一直處于低電平,當復位信號一撤消,
555定時器的OUT端(③腳)就變成高電平,并經IC32反相后,輸出針勵磁使能信號FIREO。
在24針數據PDl~PD24中,若某位針數據為“1”經TD6204反相后變為低電平,+16電壓
便通過該針線圈,使其出針;若某位針數據為“0”,則不出針。
    根據以上原理分析,首先用示波器測量FIREO信號正常,但在PJ2l上無+16V電壓,靜
態檢測三極管VT2、VT3、VT4、VT5和VTl0均正常。再在自檢打印狀態用示波器測IC53的
①腳無方波脈沖信號,但⑦腳有負尖波脈沖輸入,由此判定IC53損壞。
    故障檢修:更換IC53后,故障排除。
    例12 TOSHIBATH-3070型針式打印機,走紙異常。
    故障分析:經檢查走紙機構無問題,走紙步進電機良好,由此說明走紙電機控制與驅動
電路有故障。如圖2-62所示,該機為采用1-2激勵方式。CPU 8085A先在數據線DO上置1,
然后發出IOF80命令,將DO上的1置入ICl4(74LS74),使ICl4的輸出端⑨腳為高電平,該
高電平經IC61(7406)反相,使三極管VT8(2SB673)導通,將高壓+16V通過接插件PJl2的
①、②腳加到電機繞組公共端。在發出IOF80命令后,CPU通過8155(ICl5)的PD4、PD3、
PD5和PD6端發出電機相位控制信號,經過IC44(LS06)反相,再由IC43(TD62064P)放大后,
經PJl2的③、④、⑤、⑥腳加到電機四相繞組上,走紙電機即按照所加的相序運轉。電機
每轉動一微步距,CPU就發一次IOF80命令,故其波形是一串負脈沖,但ICl4的⑨腳一直
為高電平,所以+16V高壓并非忽加忽斷,它是一直加到電機上的。

例4松下KX-P1121型針式打印機,電壓正常,但欠壓保護電路動作。
    故障分析:測+39V電壓正常,測D105的輸出電壓23V(正常應為34V),異常,測PC2
⑤腳為高電平,查為Q101開路。致使保護電路動作。
    故障檢修:更換同型號0101后,故障排除。
    例5松下KX-P112l型針式打印機,工作過程中機子自動鎖機無法運行。只有重新啟
動才能正常開機。
    故障分析:測自鎖電路Q6漏極為高電平,查為Ql損壞,R25開路。
    故障檢修:更換同型號Ql后故障排除。
    應急處理:如一時購不到同型號Q1,可用K960、K1611等中功率管進行代換。
    檢修經驗:Q1一般可在線直接測量,其測量結果是:G對D應不通,對S間應有約
68kΩ阻值。D-S之間正向應不通,反向應為PN結壓降。
    例6松下KX-P1121型針式打印機,打印時色帶經常被扣掛,打印紙常被劃破,有時
還造成打印機停機和斷針。
    故障分析:查為打印針被污物卡阻,致使打印針劃紙。
    故障檢修:更換打印頭后,故障排除。
    應急處理: 
    (1)用電熱器中的細鎢絲,拉直后穿入針孔,來回拉動幾十次,再放入打印針試打也可
排除故障。     
    (2)用軟件維修斷針故障也可。
    檢修經驗:打印機卡針,一般是由于污物堵塞針孔或打印針彈簧損壞所致。通常采取清
除污物或修、換彈簧的方法處理。
    例7松下KX-P1131型針式打印機,不走紙,有時偶爾走一行,幾行字符重疊打印。
    故障分析:查為走紙電機燒壞。
    故障檢修:更換走紙電機后,故障排除。
    例8松下KX-P1131型針式打印機。自動進紙/排紙功能失效。
    故障分析:查為進紙檢測光電檢測管損壞。
    故障檢修:更換同型號光電檢測管后,故障排除。
    例9松下KX-P1131型針式打印機,能打印,但打印漏點。
    故障分析:查為打印頭與打印輥之間間隙偏離。
    故障檢修:正確調節打印頭與打印輥之間的距離。
    例10松下KX-P1131型針式打印機,自檢打印正常。但不能聯機打印。
    故障分析:查為接口電路接口電纜的一根信號線脫焊。
    故障檢修:連接好斷路處即可。
    例ll松下KX-P2868型針式打印機。開機后面板指示燈不亮,整機無反應。
    故障分析:測量電源電路無+5V電壓輸出,查為光電耦合器PCI損壞。
    故障檢修:更換同型號PCI后,故障排除。
    例12松下KX-P2868型針式打印機,開機后,字車啟動困難,不能復位。
    故障分析:查為打印頭滑動軸套卡死。
    故障檢修:清潔滑動桿污物,并加注潤滑油后,故障排除。
    例13松下KX-P2868型針式打印機,開機后。打印頭抖動,字車不復位。
    故障分析:查為壓紙片變形卡住了打印頭。
    故障檢修:取出壓紙片,用平板玻璃夾住放到熱水中浸泡2小時即可。
                   2.13  日電(NEC)打印機快修實例
    例1 NEC P7型針式打印機,自檢正常。但聯機打印英文跑臺。
    故障分析:首先檢查打印接口插座聯線正常,再檢查接口電路至8255的數據輸出端也
正常,進一步檢查,發現該74LS04頂部局部變色,且標號發黃,判斷74LS04不良。
    故障檢修:更換74LS04后,故障排除。
    應急處理:直接用國產CT4004型號芯片替代。
    例2 NEC  P7型針式打印機。打印跳行。
    故障分析:測接口電路74LS04(1D)反相門輸入I/O接口8255的②腳電平不穩定,查為
②腳脫焊。
    故障檢修:重焊后,故障排除。
    例3 NEC P7型針式打印機。自檢和走紙均正常,能聽到出針聲,但打印出空白。
    故障分析:查為打印頭的調節彈簧卡斷裂,變成了連續無級調整,但位置無法固定,致
使打印頭離打印針越來越遠。     
    故障檢修:更換調節彈簧片后,故障排除。     
    例4 NEC P7型針式打印機。聯機打印錯碼。
    故障分析:試更換接口電纜后,故障依舊,懷疑數據輸入電路有問題。主機發送的8位
數據是通過74LS04輸入I/O接口芯片8255中。經檢測發現數據位D2一直為低電平,進一
步檢查D2位相應的74LS04反相門(IC)已損壞。
    故障檢修:更換該芯片后,故障排除。
  例5 NEC P7型針式打印機,打印頭在打印過程中停停走走。不能正常打印。
    故障分析:查為左端字車帶軸承內的小滾珠已脫落,致使連動皮帶松弛。
    故障檢修:取下軸承固定板,拿下軸承套,用新的小滾珠(φ1.5mm)裝入支架內并將軸
承架裝回原處,加滴鐘表油,即可排除故障。
    例6 NEC P7型針式打印機。工作自檢正常,面板顯示也正常,就是聯機不打印。
    故障分析:查為接口芯片8255外圍電路六非門邏輯電路IC2(74LS05)性能參數變差所
致。
    故障檢修:更換同型號IC2后,故障排除。
    應急處理:如一時購不到同型號管,用國產CTl005替換。
    例7 NEC PC-PR201DC型針式打印機。自檢正常。但聯機不能打印。
    故障分析:檢查發現接口芯片7B(B6101C072)第①腳對地擊穿(阻值為68Ω),芯片8C
(7406)的第②、12腳對地也被擊穿。
    故障檢修:更換7B和8C后,聯機打印正常。
    例8 NEC PC-PR201DC型針式打印機。卡紙。
    故障分析:檢查發現打印針磨損變彎,打印針頭無法及時收回,掛住了紙張。
    故障檢修:更換變彎的打印針后,故障排除。
    例9 NEC PC-PR201DC型針式打印機,卡色帶。
    故障分析:卡色帶的故障原因主要有三種:
(1)色帶被打穿后,沒有及時更換;
(2)色帶盒里的塑料卡齒輪松動或變形;
(3)打印頭斷針。
檢查發現色帶盒內的塑料卡齒輪變形。
    故障檢修:更換色帶盒,故障排除。
例10 NEC PC-PR201DC型針式打印機。斷針。
    故障分析:檢查發現打印頭臟污,致使打印機針斷。
    故障檢修:用無水酒精清洗打印頭上的污垢并更換斷針后,故障排除。
例11 NEC P3300型針式打印機,有時能正常工作,但有時不走紙。
    故障分析:首先檢查傳動齒輪和電機驅動電路均正常。再卸下負載電機,插頭線不
拔,用手將電機拿住,開機觀察電機空走動情況,發現該電機時走時停,判斷為電機
已損壞。
    故障檢修:更換同一型號電機后,故障排除。
  例12 NEC P3300型針式打印機,開機字車嚴重抖動。無行程。
    故障分析:根據故障現象,判斷字車電機損壞,該電機為同步電機。拔下電機電源插
頭,通過測其插頭針電阻,經檢查發現電機內有兩個完全獨立的繞組,每個繞組插頭針有3
根,用萬用表(500型歐姆擋)測其3針間電阻值為:有一繞組兩頭針與中間針的電阻值均為
11.5Ω,兩頭針之間電阻為23Ω左右,判斷中間針為中心抽頭,3針間線圈為串聯;而另一
繞組3針間,只測得一組為11.5Ω,其他兩組分別小于11.5Ω和23Ω,故判斷這個繞組線圈
有短路。
    故障檢修:更換同型號電機后,故障排除。
    應急處理:如一時購不到同型號電機,可修復該電機,用鋼鋸條小心鋸開兩焊點,拆出
有問題的繞組,該繞組用直徑0.25的漆包線雙線并繞255卷后在中間針頭尾相連接(線圈間
為串聯),浸漆并烘干,裝好后,也可排除故障。
    例13 NEC P3300J型針式打印機。開機宇車啟動困難。有時在左邊界嚴重抖動。
    故障分析:試調整調節桿無效,關機,用手移動字車,感覺字車移動很吃力。卸下色帶
盒及打印頭,讓打印機通電自檢,一切正常,說明字車及其相連的部件有故障。經仔細檢
查,發現字車上有兩個螺釘松動。
    故障檢修:調節這兩個螺釘,感覺字車移動平滑,裝上打印頭和色帶盒,讓打印機通電
自檢,故障排除。
                   2.14  三益打印機快修實例
例1三益3E-1700K型針式打印機。打印不出文件內容。
故障分析:檢查發現接口電路IC308(MN51003NJC)損壞。
故障檢修:更換同型號IC308后,試機,故障排除。
例2三益3E-1700K型針式打印機。走紙正常。但打印頭不打印。
故障分析:檢查發現打印頭驅動放大集成電路TRA303部分損壞。
故障檢修:更換同型號TRA303后,故障排除。
應急處理:如購不到同型號集成電路,可用MTA001×3晶體管組件進行代換。
例3三益3E-1700K型針式打印機。開機后,指示燈全亮,字車不復位。
故障分析:檢查發現復位電路IC313(M1953BL)損壞。
故障檢修:更換IC313后,故障排除。
例4三益3E-1700K型針式打印機,字車不復位。
故障分析:檢查字車電機正常,查為字車驅動電路驅動集成電路IC314(L6506)損壞。
故障檢修:更換同型號IC314后,故障排除。

例5三益3E-1700K型針式打印機,裝不進打印紙。打印輥不滾動。
    故障分析:測量走紙電機驅動電壓正常,測走紙電機(42SIN-15DCNF)四相步進電機的四
機電阻值異常(正常應為45Ω),查為走紙電機燒壞。
    故障檢修:更換走紙電機后,故障排除。
例6三益3E-1700K型針式打印機。突然出現部分字打不出來的故障現象。
故障分析:檢查發現字符固化集成電路兩塊27C4001其中一塊損壞。
故障檢修:更換字符集成電路所在印制電路整板后,故障排除。
    例7三益3E-1700K型針式打印機,掛色帶。
    故障分析:經查為打印頭彈簧不好。
    打印頭彈簧位于打印針下,當打印頭通電,使線圈內鐵心產生磁力時,吸引打印針擊
出,通過色帶印字到紙上,通電擊打時,通過打印頭彈簧的彈力作用,可緩沖打印針擊打到
滾軸的擊打力,以避免打印針與滾軸撞擊過重。斷電后,打印針在彈簧的彈力的作用下恢復
到原位,此時彈簧起復位作用。如果彈簧失去彈性或發生彈簧斷裂等損傷時,針通過色帶擊
打到滾軸后不能復位,針將被色帶掛住,造成上述故障。
    故障檢修:更換彈簧后,故障排除。
    例8三益3E-1700K型針式打印機。掛色帶。   
    故障分析:色帶與膠輥接觸面示意圖如圖2-64所示,打印針頂端與滾軸中心的間距一
般為0.30~0.35mm,打印紙厚一般為0.07mm,色帶本身厚度一般為0.12mm。所以打印針
前端與色帶間的間隙通常在0.11~0.16mm之間,通常測量打印針頂端與滾軸間隙時,實際
上是測打印頭最上面那根針與滾軸中心的距離。

故障檢修:用一根直徑約為O.5mm的銅絲將斷點焊接起來,同時把打印機底座略墊高
一點,讓扁平電纜線整體離開機殼后試機,故障排除。
例4 C.ITOH-C1500型行式打印機。自檢測試正常。但聯機打印宇符錯亂。
    故障分析:自檢正常,說明打印機內主要功能
電路板無故障,故障在主機信號內分線斷裂、短路
及接口電路板上有問題。經查C1500型行式打印機
的接口電路板(FB66724)有三塊數字集成電路,它們
分別為74LS07和兩塊74LSl4,終端數字轉換主要由
兩塊74LSl4擔任。分析輸出數據錯誤主要是其中有
一塊已損壞。
    74LSl4數字集成電路內含六非門,屬施密特觸  

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