Princípios básicos das cabeças de impressão térmicas

O núcleo das cabeças de impressão térmicas

A componente principal de um cabeça de impressão térmica é a linha de impressão, que consiste numa fila de resistências de aquecimento. Teoricamente, estas resistências de aquecimento têm todas a mesma resistência, dispostas de perto com densidades que variam entre 200 pontos por polegada (dpi) e 600 dpi. Quando uma determinada corrente passa por estas resistências de aquecimento, estas geram rapidamente temperaturas elevadas. Sob uma pressão específica, quando o revestimento do suporte entra em contacto com estas resistências de aquecimento, a temperatura aumenta rapidamente num curto espaço de tempo, provocando uma reação química no revestimento do suporte e exibindo cores.

Princípios básicos de funcionamento

O princípio fundamental de funcionamento de uma cabeça de impressão térmica consiste em controlar a condução de algumas ou de todas as resistências de aquecimento através de um circuito integrado de controlo. O princípio é ilustrado no diagrama abaixo. Quando a corrente flui através de uma resistência de aquecimento, a energia gerada pela resistência de aquecimento é o trabalho realizado por uma parte da corrente, com a potência indicada como P. Adicionalmente, o trabalho é realizado à medida que a corrente flui, assumindo uma potência de PL. A soma destas duas partes é designada por P0. Se o tempo de aquecimento for representado por Ton (em milissegundos), a energia de impressão pode ser calculada utilizando a fórmula P * Ton, com a unidade em mJ/dot.

Resolução das cabeças de impressão térmicas

A resolução refere-se ao número de pontos de aquecimento por polegada ou por milímetro ao longo da direção da linha de impressão, medido em pontos por polegada (dpi) ou pontos por milímetro (pontos/mm). A resolução é determinada durante o processo de fabrico da cabeça de impressão pela fotomáscara. As resoluções mais utilizadas são 200 dpi e 300 dpi, sendo que ambas satisfazem os requisitos da maioria das aplicações. As diferentes séries de cabeças de impressão podem ter diferentes gamas de largura de impressão.

Exemplo de ilustração

Tomando como exemplo a letra A, esta pode ser dividida numa matriz de pontos de 16×15 píxeis, como mostra o diagrama. Cada resistência de aquecimento corresponde a um pixel durante a impressão. Ao introduzir dados como 0 ou 1 para controlar o estado ligado/desligado do CI de controlo, pontos específicos são aquecidos ou não aquecidos (0 representa nenhuma impressão, 1 representa impressão). Por exemplo, se os dados de entrada para a primeira linha forem 0000000100000000, a impressão ocorre na 8ª coluna da primeira linha. Da mesma forma, a introdução de 0000000110000000 para a segunda linha resulta na impressão nas 8ª e 9ª colunas da segunda linha. Este processo continua até à 15ª linha, produzindo eventualmente a letra A completa.