熱敏打印機需求增長，主控選擇至關重要

電子發(fā)燒友網報道（文/李寧遠）隨著雙碳政策的落地，現(xiàn)在很多行業(yè)都推進綠色、節(jié)能、低碳的發(fā)展趨勢，打印設備也不例外。熱敏打印機就因為其低耗材需求、輕巧節(jié)能近年來受到了追捧。

目前主流的打印設備有激光打印、熱敏打印和噴墨打印，得益于技術突破和生產成本下降，熱敏打印機已經成為增長最快的打印機品類。

熱敏打印機加速發(fā)展

不同于其他打印機品類，熱敏打印機的打印頭上安裝的是半導體加熱元件，打印頭加熱后在熱敏打印紙就可以打印出需要的圖案。打印出的內容是通過熱敏紙被加熱后發(fā)生化學反應產生的，半導體加熱元件在瞬間達到極高溫度，讓原本需要很長時間才能完成的化學反應在幾微秒內完成。

加熱元件排成方點或條的形式由打印機芯進行邏輯控制，通過電流將打印機接收的數(shù)據(jù)轉換成位圖數(shù)據(jù)，進而控制打出相應的內容。

根據(jù)熱敏元件不同的排列，熱敏打印機進一步可以分為列式熱敏和行式熱敏。列式熱敏是熱敏打印機早期的形態(tài)，打印速度不高，現(xiàn)在已經應用得相對較少了。行式熱敏現(xiàn)在更常見，以更快的打印速度著稱，目前行業(yè)內可以做到350mm/秒甚至更高。

高速的熱敏打印，除了選取高速熱敏打印頭之外，必須要有相應的主控面板與之配合，進而實現(xiàn)更低的噪音、更清晰的打印。

根據(jù)Smithers發(fā)布的數(shù)據(jù)調研，2021年之后，熱敏打印機開始穩(wěn)步增長，預計近幾年將以4.4%的年復合增長率增長，2025年市場規(guī)模預計達到423億美元，2027年市場規(guī)模達到453億美元。

同時艾媒咨詢的市場調研顯示，近三年主流打印設備中，激光打印呈逐年下降的趨勢由43.8%降到了35.1%，熱敏打印機則由28.3%增長到了31.8%，是近三年增長最快的打印機品類。

熱敏打印機與主控

熱敏打印機的高速、節(jié)能特性想要完全發(fā)揮出來，必須要有相應的主控與之配合。熱敏打印機的優(yōu)劣很大程度上取決于主控MCU的性能，現(xiàn)在MCU廠商推出的熱敏打印機主控方案也是各有特色。

首先從整個打印機主控板構成來看，由主控MCU、步進電機驅動模塊、熱敏打印頭過熱保護模塊、熱敏打印頭缺紙檢測模塊構成，還有通信模塊和供電模塊等部分。APP或HMI將命令通過接口傳輸?shù)街骺匕迳?，主控通過分析命令進行相應的處理，然后將點陣數(shù)據(jù)傳給打印頭，并給出加熱信號。

主控如果能夠支持快速讀取外部SPI FLASH字庫數(shù)據(jù)，減少CPU的干預，就能很明顯地提升系統(tǒng)處理性能，提高打印的速度。主控本身在功耗上的調節(jié)能力，也直接和熱敏打印節(jié)能性能相關。

現(xiàn)在也有不少直接將無線模塊做進主控中的方案，無線MCU的方案，比普通MCU方案節(jié)省了藍牙模塊的成本，封裝上也可以更省主板的空間，內置藍牙通信在保證收發(fā)數(shù)據(jù)的穩(wěn)定性上也夠可靠。便攜式熱敏打印設備會傾向于選擇無線MCU的方案，所以普遍的藍牙MCU主控方案會把無線充電模塊也做進去。

市面上的中高端熱敏打印機，通常MCU上的RAM不能滿足需求，一般都是會外接RAM，此外一般打印頭都是用的步進電機，四相八步的步進電機時序控制需要Timer定時器來實現(xiàn)，這些也是選擇主控方案時需要著重注意的。

有些熱敏打印設備廠商格外看重安全特性，如主控是否內置硬件存儲保護，是否配置加、解密算法加速引擎等，這些能夠有效防抄板保護自家方案。

小結

熱敏打印機近幾年發(fā)展勢頭不錯，各類特色各異的主控方案也層出不窮，高、中、低端的熱敏打印所需的主控方案側重點也不一樣，選擇合適的主控方案才能精準定位市場。