Архітектура комп'ютерів

В настоящее время  на рынке струйных принтеров доминируют изделия фирм Epson, Hewlett-Packard, Canon, Lexmark. Технологии термической пузырьковой печати придерживается большинством фирм производителей принтеров, в том числе Canon, Hewlett-Packard, Lexmark и т. д.

Фирма Epson разработала и применяет несколько модифицированный вариант этой печати: используется оригинальная пьезоэлектрическая технология Micro-Piezo, в основе которой лежат свойства пьезокристалла. Печатающая головка принтера содержит многочисленные маленькие пьезокристаллы, размещенные в соплах головки. Под действием электрического тока кристалл может изменять форму с большой скоростью, создавая механическое давление в сопле и тем самым заставляя выстреливать чернила на поверхность бумаги. Данная технология позволяет управлять процессом формирования точки (форма и размер) и позиционированием ее на листе. Технология MicroPiezo обеспечивает разрешение печати также до 1440 dpi. У принтеров Epson при замене картриджа пье-зоструйные головки не меняются, то есть расходные материалы у них обходятся дешевле. Но сами принтеры стоят несколько дороже, чем HP и Canon.

Струйные принтеры, обладая  большим количеством сопел в  пишущей головке, выполняют и  цветную печать, но разрешающая способность  при этом по сравнению с черно-белыми уменьшается примерно в два раза. Для создания цветного изображения в струйных и лазерных принтерах используется обычно принятая в полиграфии цветовая схема CMYK, включающая четыре базовых цвета: Cyan — голубой (оттенок — циан), Magenta — пурпурный (оттенок — малиновый), Yellow — желтый, black — черный. Сложные цвета образуются смешением базовых. Качество печати на соответствующей бумаге великолепное — полноцветный плакат практически неотличим от типографского. Но для печати полутоновых цветных изображений и фотографий используются фотопринтеры, обеспечивающие еще лучшее отображение цвета, ибо у них используется схема, состоящая из шести базовых цветов.

Основные достоинства  струйных принтеров:

□   высокое качество печати, для принтеров с большим  количеством сопел — до 720 х 1440 dpi (у лучших принтеров до 1200 х 2880 dpi — величина, характерная для лазерных принтеров);

□   высокая скорость печати — до 10 ррm;

□   использование  обычной бумаги, хотя и хорошей  плотности (от 60 до 135 г/м²), чтобы не растекались чернила;

□   бесшумность  работы.

Основными недостатками струйных принтеров являются:

□ опасность засыхания  чернил внутри сопла, что иногда приводит к необходимости замены печатающей головки;

□  высокая стоимость  расходных материалов, в частности  баллончика для чернил, особенно если он объединен с печатающей головкой и заменяется совместно с ней (такая конструкция характерна для термоструйных головок).

В табл. 13.5 приведены основные характеристики типичных представителей струйных принтеров.

 

Таблица 13.5. Характеристики некоторых струйных принтеров

Модель	Технология печати	Разрешение, точек на дюйм	Скорость печати, страниц  в минуту	Форматы носителей
HP DeskJet 695C	Струйная термическая печать	Наилучший режим черно-белой печати 600 х 600. Наилучший режим цветной  печати 300 х 300 на обычной бумаге	Режим черно-белой печати — 3, режим цветной печати — 0,8	А4, А5, В5, конверты и др.
Canon BJC-1000	Струйная термическая печать	720 х 360	Одноцветный текст — до 4, цветная  графика: до 0,6	А4, В5, карточки 4x6 дюйма, конверты и  др.
Epson Stylus Photo R320	Пьезоэлектрическая струйная печать	Максимально 5760 х 1440	15 (текст), 6 чернильниц	А4, А5, В5 и др.
Epson Stylus 440	Пьезоэлектрическая струйная печать	Максимально 720 х 720	До 4 для черного текста, до 3 для  цветного текста	А4, В5, конверты и др.
Lexmark Colorjet 1100	Струйная термическая печать	600 х 600	3,5 — монохромный черновой, 1,5 —  цветная черновая печать	А4, В5
Xerox XJ6C	Струйная термическая печать	600 х 600 на обычной бумаге, 1200 х  600 на глянцевой бумаге для  струйной печати	До 5 черно-белых, до 2,5 цветных	А4, А5, В5, конверты и др.

 

 

ПРИМЕЧАНИЕ  Кроме указанных в табл. 13.5 принтеров следует упомянуть струйный принтер Epson Stylus С62, который впервые (1995 г.) обеспечил оптимизированное разрешение (режим «сверхмалая точка») — 5760 dpi, скорость цветной и черно-белой печати — 14 листов формата А4 в минуту. Этот принтер подключается к компьютеру через параллельный порт (LPT) или через интерфейс USB. Струйный принтер Epson побывал в космосе (1998 год), где испытывалась его работоспособность в условиях невесомости, вибраций и нагрева. В результате в конструкцию принтера были внесены некоторые изменения: усовершенствованы механизмы подачи бумаги и очистки головки и др.

 

Лазерные принтеры

 

Лазерные принтеры обеспечивают наиболее качественную печать с наивысшими разрешением и скоростью. В них применяется электрографический способ формирования изображений, используемый в одноименных копировальных аппаратах. Выпускаются лазерные принтеры двух основных модификаций: лазерные и светодиодные. В лазерных принтерах для создания сверхтонкого светового луча, вычерчивающего на поверхности предварительно заряженного светочувствительного барабана контуры невидимого точечного электронного изображения, служит лазер. В светодиодных принтерах — LED-принтерах (LED — Light Emitting Diode) — роль источника лазерного луча выполняет светодиодная панель.

С засвеченных на поверхности  барабана лучом лазера или светодиодами точек стекает электрический  заряд. После проявления электронного изображения порошком красителя (тонера), налипающего на разряженные участки, выполняется печать — перенос тонера с барабана на бумагу и закрепление изображения на бумаге разогревом тонера до его расплавления. Широко используются и цветные лазерные принтеры. Цветная печать обеспечивается применением разноцветного тонера по модели CMYK. Если сравнить лазерные и светодиодные принтеры между собой, то можно сказать следующее. Теоретически светодиодная технология более надежна, поскольку является более простой. Ведь недаром фирма OKI дает на светодиодные панели в своих принтерах пожизненную гарантию. Кроме того, принтеры со светодиодной панелью более компактны. Однако на практике большинство производителей предпочитает лазерную технологию: светодиодную технологию используют только фирмы OKI и Panasonic. Лазерные принтеры работают быстрее, а светодиодные более дешевы.

Лазерные принтеры, кроме  механической части, включают в себя достаточно серьезную электронику. В частности, на принтерах устанавливается  память большого объема, для того чтобы  не загружать компьютер и хранить  задания в своей памяти. Одним из важных параметров лазерного принтера является объем его внутренней оперативной памяти. Изображение перед печатью должно быть загружено во внутреннюю память принтера в виде растрового (bitmap) представления. Для цветных принтеров требуемый объем внутренней памяти возрастает примерно в 3 раза. Еще больше возрастает объем необходимой памяти при печати полутоновых картинок: в 8 раз для монохромного изображения и в 24 раза для полноцветного изображения. Например, у фотопринтера Samsung ML-2152W имеется память объемом 32 Мбайт с возможностью расширения до 144 Мбайт.

Сжатие данных может  снизить требования к объему оперативной  памяти принтера. Наличие встроенных шрифтов позволяет принтеру генерировать растровое представление по мере надобности, и тогда объем необходимой принтеру внутренней памяти также уменьшается. Помимо модулей оперативной памяти, на многих моделях лазерных принтеров устанавливаются и жесткие диски.

Достоинства лазерных принтеров:

□   высокая скорость печати (от 4 до 40 и больше страниц  в минуту);

□   скорость печати не зависит от разрешения;

□   высокое качество печати до 2880 dpi (но 700 dpi лазерного цветного принтера сравнимы с 1400 dpi струйного);

□   низкая себестоимость  копии (на втором месте после матричных  принтеров);

□  бесшумность.

Недостатки  лазерных принтеров:

□  высокая цена принтеров, особенно цветных;

□   большое потребление  электроэнергии.

В табл. 13.6 приведены характеристики некоторых принтеров этой категории.

 

 

Термопринтеры

 

Термопринтеры относятся  к группе матричных принтеров. В них используется термоматрица и специальная термобумага или термокопирка. Принцип действия термопринтера весьма прост. Печатающий элемент представляет собой панель с нагреваемыми элементами — термоматрицу. В зависимости от подаваемого изображения нагреваются те или иные элементы, которые заставляют темнеть специальную термобумагу в месте нагрева. Достоинством данного типа принтеров является то, что им не нужны никакие расходные материалы, кроме специальной бумаги. Недостатки: необходимость использования дорогостоящей специальной бумаги (или копирки); невысокая скорость печати, недолговечность отпечатанных документов (темнеют со временем).

 

Твердочернильные  принтеры

 

Твердочернильная технология разработана фирмой Tektronix, являющейся частью компании Xerox. Красители, используемые в твердочернильном принтере, представляют собой твердые кубики цветов CMYK. Добавлять их можно даже во время печати. Кубики каждого цвета имеют собственное отделение. Чернила расплавляются и подаются в широкую печатающую головку. Головка создает изображение на алюминиевом барабане, с которого оно полностью переносится на бумагу. Для того чтобы чернила не застывали на барабане, их подогревают. Ширина печатающей головки равна ширине листа. Наиболее интересной в данном принтере является печатающая головка, представляющая собой блок сопел (по 112 на каждый цвет), снабженных пьезоэлементами. При срабатывании пьезоэлемента капля расплавленных чернил попадает на барабан. Скорость печати в цвете доходит до 14 ррm.

Таблица 13.6. Сравнительные характеристики цветных лазерных принтеров

Модель	Технология печати	Разрешение, точек на дюйм	Максимальная скорость печати, страниц в минуту	Емкость памяти, Мбайт	Форматы носителей
HP 1100	Лазерная	600 х 600	8	16	А4, бумага и конверты нестандартных размеров
HP 960c	Лазерная	2400 х 1200	15, двухсторонняя печать	32	А4, бумага и конверты нестандартных  размеров
HP 5500	Лазерная, фото-принтер	4800 х 1200	12, двухсторонняя печать	128	А4, бумага и конверты нестандартных  размеров
Xerox Phaser 6200N	Лазерная	600 х 600	16	64	Бумага: А4, А5, В5. Конверты: С5
Okipage 6W	Свето-диодная	600 х 600	6	8	А4, А5, В5, А6 и др.
Lexmark E310	Лазерная	600 х 600	8	8	А4, от 3 х 5 до 8,5 х 14 дюймов; А5, В5
Samsung ML-2151N, 2152W	Лазерная, фото-принтер	1200 х 1200	20, двухсторонняя печать	32	А4, F5, В5, 3x4" дюйма, конверты, этикетки, пленка

 

 

Сервисные устройства

Быстродействующие принтеры, как уже отмечалось, имеют собственную  буферную память, используемую как  при обмене данными с ПК, так  и для хранения загружаемых шрифтов. Память у матричных принтеров небольшая — до нескольких сотен килобайт, у струйных — до нескольких мегабайт и у лазерных — до десятка мегабайт.

Большинство принтеров  имеют следующие сервисные устройства:

□   автоподатчик документов;

□   дуплекс —  устройство, обеспечивающее двухстороннюю печать;

□ финишные устройства (сортировщики, степлеры, резаки и т. д.). Эти устройства предназначены для послепечатной  обработки документа (сортировка, сшивание или складывание печатных документов);

□ дополнительные лотки — служат для того, чтобы вам как можно реже приходилось подходить к принтеру для зарядки его бумагой.

К ПК принтеры могут подключаться через параллельный (LPT — IEEE 1284) или последовательный (СОМ) порты.

Параллельные порты  используются для подключения параллельно работающих принтеров (воспринимающих информацию сразу по байту) через адаптеры типа Centronics (обычно одновременно можно подключить до трех принтеров).

Последовательные СОМ-порты  служат для подключения последовательно  работающих принтеров (воспринимающих информацию последовательно, по одному биту) через адаптеры типа RS-232 (стык С2). Большинство быстродействующих принтеров подсоединяются к параллельным портам, но при наличии современных последовательных интерфейсов типа USB часто подключаются и к ним.

Существуют принтеры (Samsung ML-2152W, HP 5550, например), работающие через беспроводный интерфейс Wi Fi (IEEE 802.11b).

 

Сетевые принтеры

Сетевой принтер —  принтер, имеющий IP-адрес и, таким образом, являющийся своеобразным веб-сайтом. К такому принтеру можно обращаться через IP-адрес с помощью обычного браузера, извлекать полную информацию о текущем состоянии и производить настройку принтера.

Между сетевым принтером  и обычным принтером в сети, используемым несколькими пользователями, есть разница. Сетевые принтеры обычно быстрее работают, рассчитаны на большую нагрузку, содержат больше лотков для бумаги, зачастую имеют дуплексное устройство (для печати с двух сторон листа), собственный жесткий диск для хранения часто печатаемых документов. Но основное отличие сетевого принтера от обычного — это то, что сетевой принтер оснащен встроенной сетевой картой. Его не нужно подключать к компьютеру, работает автономно. Это дает существенные преимущества: