Giáo trình Sửa chữa máy in thiết bị ngoại vi (Nghề Kỹ thuật sửa chữa, lắp ráp máy tính) - CĐ nghề Vĩnh Long

(NB) Giáo trình Sửa chữa máy in thiết bị ngoại vi (Nghề Kỹ thuật sửa chữa, lắp ráp máy tính) trang bị cho sinh viên một số kiến thức cơ bản về cổng giao tiếp của máy tính với máy in và các thiết bị ngoại vi. Trình bày cơ bản về chuột và bàn phím, giúp học viên có thể tự bảo trì cơ bản về chuột phím cho máy tính cá nhân của mình, qua đó hiểu được nguyên lý hoạt động của chúng. Mời các bạn tham khảo!

ỦY BAN NHÂN DÂN TỈNH VĨNH LONG TRƯỜNG CAO ĐẲNG NGHỀ VĨNH LONG

GIÁO TRÌNH

MÔ ĐUN: SỬA CHỮA MÁY IN THIẾT BỊ

NGOẠI VI NGHỀ: KỸ THUẬT SỬA CHỮA, LẮP RÁP MÁY TÍNH

TRÌNH ĐỘ: TRUNG CẤP

(Ban hành theo Quyết định số 171 /QĐ - CĐNVL ngày 14 tháng 8 năm 2017

của Hiệu trưởng trường Cao đẳng nghề Vĩnh Long)

(Lưu hành nội bộ)

NĂM 2017

ỦY BAN NHÂN DÂN TỈNH VĨNH LONG TRƯỜNG CAO ĐẲNG NGHỀ VĨNH LONG

Tác giả biên soạn: Trương Nguyễn Thịnh Cương

GIÁO TRÌNH

MÔ ĐUN: SỬA CHỮA MÁY IN THIẾT BỊ

NGOẠI VI NGHỀ: KỸ THUẬT SỬA CHỮA, LẮP RÁP MÁY TÍNH

TRÌNH ĐỘ: TRUNG CẤP

NĂM 2017

LỜI MỞ ĐẦU



Giáo trình sửa chữa thiết bị ngoại vi máy in, được biên soạn nhầm phục vụ cho học sinh học nghề tại trường cao đẳng nghề Vĩnh Long nói chung, ngoài ra còn là tài liệu tham khảo cho các học sinh, sinh viên cần tìm hiểu nghiên cứu về máy in và thiết

bị ngoại vi như hệ thống loa, bàn phím chuột, máy scan

Cuốn giáo trình này là sự đúc kết những kiến thức cơ bản qua những tiết giảng

và bài giảng trên lớp học, nội dung trong giáo trình này được tóm lược một số kiến thức hết sức cơ bản, nhầm giúp học viên có một nền tản cơ bản để phát triển nghề nghiệp sau này

Giáo trình này được biên soạn trong một thời gian rất ngắn, do đó không thể tránh sai sót về câu từ và lỗi đánh máy cũng như về mặt nội dung, mong được học viên, các bạn đồng nghiệp vui lòng đóng góp để giáo trình ngày càng hoàn thiện hơn

Giáo trình này gồm có 5 bài học:

Bài 1: Giới thiệu cơ bản về các cổng giao tiếp của máy tính với máy in và các thiết bị ngoại vi

Bài 2: Đây cũng là trọng tâm trong giáo trình này, tác giả trình bày một số kiến thức rất cơ bản về máy in như bơm mực máy in, tháo lắp thay thế các bộ phận máy in, các hiện tượng hư hỏng cơ bản, nhầm giúp học viên có nền tảng kiến thức cơ bản để phát triển nghề nghiệp sau này

Bài 3: Tác giả trình bày cơ bản về chuột và bàn phím, giúp học viên có thể tự bảo trì cơ bản về chuột phím cho máy tính cá nhân của mình, qua đó hiểu được nguyên

+ Phân biệt được các loại máy in và các thiết bị ngoại vi;

+ Trình bày được các nguyên tắc hoạt động của máy in;

+ Trình bày được các nguyên tắc hoạt động của thiết bị ngoại vi;

- Kỹ năng:

+ Sửa chữa các hư hỏng thường gặp của các loại máy in;

+ Bảo dưỡng sửa chữa được hư hỏng chuột, bàn phím;

+ Bảo dưỡng sửa chữa được máy scanner;

+ Bảo dưỡng sửa chữa được hệ thống khuếch đại, loa;

+ Cài đặt được các loại máy in và các thiết bị ngoại vi;

+ Xác định thay thế chính xác linh kiện hư hỏng của máy in và thiết bị ngoại vi;

MỤC LỤC



Trang

Bài 1: CÁC CỔNG GIAO TIẾP CỦA MÁY TÍNH 1

1 Cổng song song 1

2 Khe cắm mở rộng 1

3 Cổng nối tiếp RS 232 1

4 Cổng PS2, USB 2

BÀI TẬP 3

Bài 2 : SỬA CHỮA MÁY IN 4

1 Giới thiệu chung về máy in 4

1.1 Các đặt tính và thông số kỹ thuật 4

1.2 Các khối điển hình 5

2 Các chi tiết, linh kiện điển hình 8

2.1 Các chi tiết linh kiện, điện cơ 8

2.2 Các linh kiện điện tử 11

3 Công nghệ in tĩnh điện 11

3.1 Phương pháp in tĩnh điện 12

3.2 Cơ chế ghi 12

3.3 Cartridge(bộ phận tạo ảnh) 14

4 Cấu tạo nguyên lý hoạt động máy in 15

5 Quá trình khởi động máy in 16

5.1 Quá trình test máy in 16

5.2 Các sự cố khi test máy in 19

6 Nguyên lý tạo ảnh trên giấy in 19

7 Các chỉ dẫn tìm sai hỏng 26

7.1 Chu trình tìm sai hỏng 26

7.2 Thu thập thông số kỹ thuật 26

8 Sửa chữa thay thế phần cơ khí máy in 28

8.1 Đổ mực và thay thế các chi tiết Cartridge 28

8.1.1 Hướng dẫn đổ mực thay thế linh kiện trong hộp Cartridge 28

8.1.3 Tháo lắp hộp Cartridge và đổ mực cho dòng máy 34

8.2 Tháo kiểm tra thay thế hộp gương máy in 38

8.2.1 Hướng dẫn tháo kiểm tra thay thế hộp gương 38

8.2.2 Các hiện tượng hư hỏng hộp gương 39

8.3 Tháo kiểm tra thay thế phần bộ sấy 40

8.3.1 Tháo kiểm tra thay thế lô sấy, thanh nhiệt, áo sấy 40

8.3.2 Các hiện tượng hư hỏng trên lô sấy 42

8.4 Xây dựng chu trình tìm sai hỏng 43

9 Sửa chữa phần điện 43

9.1 Sửa chữa khối nguồn 43

9.2 Mạch điều khiển nguồn AC cho bộ phận sấy 49

9.3 Mạch hạ áp cấp cho khối điều khiển hộp gương và card giao tiếp 52

BÀI TẬP 54

1 Trình bày qui trình khởi động máy in laser đơn sắc? 54

2 Vẽ sơ đồ điện áp ra khối nguồn và phụ tải của máy in canon 2900? 54

3 Cho biết nhiệm vụ bộ sấy trong máy in laser đơn sắc 54

4 Cho biết nhiệm vụ của thanh nhiệt trong máy in laser đơn sắc? 54

1 Giới thiệu, nguyên lý hoạt động của chuột và bàn phím 55

1.1 Bàn phím(keyboard) 55

1.1.1 Giới thiệu 55

1.1.2 Nguyên lý hoạt động của bàn phím 55

1.2 Chuột(mouse) 56

1.2.1 Giới thiệu: 56

1.2.2 Cấu tạo nguyên lý hoạt động của chuột 56

2 Bảo quản, sửa chữa chuột – các sự cố hư hỏng và cách khắc phục 59

3 Bảo quản, sửa chữa bàn phím – các sự cố hư hỏng và cách khắc phục 61

BÀI TẬP 62

Bài 4: SỬA CHỮA SCANNER 63

1 Giới thiệu, nguyên lý hoạt động của scanner 63

1.1 Giới thiệu 63

1.2 Nguyên lý hoạt động 64

2 Nguyên lý làm việc 64

3 Cài đặt, các chế độ kiểm tra 65

4 Các sự cố hư hỏng và cách khắc phục 69

BÀI TẬP 70

1 Sơ đồ khối, nguyên lý hoạt động 71

2 Mạch khuếch đại và cách sửa chữa 73

2.1 Mạch khuếch đại đảo pha 73

2.2 Mạch khuếch đại không đảo pha 73

2.3 Op – amp 4458 – TL082 74

2.4 Mạch khuếch đại công suất 74

2.4.1 IC 2025 74

2.4.2 IC TDA 2030 74

2.5 Cách sửa chữa mạch khuếch đại công suất 75

3 Hệ thống loa 75

4 Sửa chữa hệ thống loa - Các sự cố hư hỏng và cách khắc phục 75

BÀI TẬP 76

TÀI LIỆU THAM KHẢO 77

1

Bài 1: CÁC CỔNG GIAO TIẾP CỦA MÁY TÍNH

MỤC TIÊU CỦA BÀI:

- Nắm được các rãnh cắm mở rộng, các cổng nối tiếp

- Hiểu được các đặc điểm chung của các cổng

- Phân tích được các tính chất,công dụng của các cổng và nắm bắt một số

nguyên nhân hư hỏng

NỘI DUNG CHÍNH:

1 Cổng song song

Cổng song song được kết nối với máy in trên những đường dây song song với máy tính có trên các card I/O hoặc nằm trên mainboard đối với các máy pentium sau này Cổng này được gọi bởi nhiều tên khác nhau như cổng LPT(Line Printer), cổng máy in centronics, cổng máy in song song

Hình 1.1 Cổng song song

2 Khe cắm mở rộng

Khe cắm mở rộng dùng để cắm các Card mở rộng như: VGA Card, Sound Card, LAN Card, Modem trong,… Khe cắm mở rộng là phần chiếm nhiều diện tích lớn nhất trên Mainboard Các khe cắm mở rộng phải được thiết kế phù hợp với các loại card mở rộng nên các khe cắm này được thiết kế theo nhiều chuẩn khác nhau Nhờ các khe cắm mở rộng mà có thể bổ sung nhiều tính năng mới cho máy tính thông qua các card mở rộng

Khe cắm mở rộng gồm có:

- Khe cắm ISA (8 bit hoặc 16 bit)

- Khe cắm PCI (Peripheral Component Interconect)

- Khe cắm AGP (Accelerated Graphic Port)

3 Cổng nối tiếp RS 232

- Cổng nối tiếp RS232 là một giao diện phổ biến rộng rãi Người ta còn gọi cổng này là cổng COM1, còn cổng COM2 để tự do cho các ứng dụng khác Giống như cổng song song máy in, cổng COM cũng được sử dụng một cách thuận tiện cho việc giao tiếp với thiết bị ngoại vi Việc truyền dữ liệu qua cổng COM được tiến hành theo

2

cách nối tiếp, nghĩa là các bit dữ liệu được truyền đi nối tiếp nhau trên một đường dẫn Loại truyền này có khả năng dùng cho những ứng dụng có yêu cầu truyền khoảng cách lớn hơn, bởi vì khả năng gây nhiễu là nhỏ

Cổng COM có tổng cộng 8 đường dẫn, chưa kể đến đường nối đất Trên thực tế

có hai loại cổng một loại 9 chân và một loại 25 chân

Hình 1.2 Cổng COM

Vì cổng COM hiện nay không còn phổ biến do tốc độ truyền thấp do vậy xuất hiện chuẩn USB giao tiếp tốt hơn, do đó trên nhiều mainboard nhà sản xuất không còn tích hợp cổng COM trên đó

Hình 1.3 Cổng song song- com- ps/2

4 Cổng PS2, USB

+ Cổng PS2:

Là một giao diện phần cứng dùng để kết nối bàn phím, con chuột và một số thiết bị sử dụng cổng PS/2 khác vào máy tính Giao diện PS/2 là một loại đầu nối 6-pin MINI DIN (DIN - Deutsches Institut fur Normung - là một chuẩn giao diện được phát triển Viện khoa học về Định chuẩn của Đức) PS/2 là tên hiệu của dòng máy tính cá nhân do hãng IBM sản xuất vào năm 1987 (thuộc dòng 286) Dòng máy này giới thiệu các chuẩn mới như : Micro Channel Bus (sau này được thay thế bởi chuẩn PCI), card màn hình (VGA Graphics), ổ đĩa mềm 3.5" và các cổng giao tiếp PS/2 cho keyboard

và mouse Do vậy, khi được sử dụng rộng rãi cho mọi người và được phát triển trên đủ loại máy tính khác nhau thì người ta vẫn gọi giao diện này là cổng PS/2 Máy tính để bàn (desktop) thường có hai cổng PS/2 riêng biệt - một dùng cho keyboard và một dùng cho mouse Máy tính xách tay (laptop) thường có một cổng PS/2 dùng chung cho

cả keyboard và mouse gắn bên ngoài

3

Hình 1.4 Cổng P/S 2 + Cổng USB: USB(Universal Serial Bus) là chuẩn kết nối giao tiếp giữa máy tính cá nhân và các thiết bị điện tử dân dụng Cổng USB cho phép các thiết bị điện tử dùng cáp kết nối đến máy tính USB cho phép truyền dữ liệu giữa các thiết bị, đồng thời cũng là cổng cung cấp nguồn qua cáp cho các thiết bị mà không cần đến nguồn riêng cho chúng

USB được phát triển bởi một nhóm các thành viên như: Intel, Compaq, Microsoft, Digital, IBM, Northern Telecom và được chính thức cấp chứng nhận vào đầu năm 1996 USB có thể hỗ trợ cho hơn 127 loại thiết bị ngoại vi khác nhau

USB có thể dùng để thay thế các cổng giao tiếp nối tiếp(series) và song song(parallel) Bên cạnh đó, USB còn kết nối đến các thiết bị ngoại vi trên máy tính như chuột, bàn phím, thiết bị chơi game, máy scanner, máy ảnh kỹ thuật số, bút lưu trữ

Hình 1.5 Cổng USB

BÀI TẬP

1 Cho biết nhiệm vụ cổng COM?, cổng COM có mấy loại, loại mấy chân?

2 Cổng song song là gì? Cổng song song thường sử dụng để làm gì trong máy in?

4

Bài 2 : SỬA CHỮA MÁY IN MỤC TIÊU CỦA BÀI:

− Nêu được vai trò và các thông số kỹ thuật của từng linh kiện;

− Phân tích được hoạt động của cartridge và trình bày được nguyên nhân sai hỏng;

− Trình bày được qui trình sửa chữa các loại máy in Laser;

− Tháo lắp được các chi tiết của máy in;

− Phân biệt được các linh kiện và thay thế linh kiện chính xác;

− Xác định được nguyên nhân sai hỏng của cartridge và cách khắc phục;

− Sửa chữa các loại máy in Laser;

− Khắc phục các sự cố hư hỏng thông thường của bộ nguồn máy in;

− Xác định lỗi và thay thế được các bộ cảm biến của máy in;

− Phân tích và khắc phục các sự cố hư hỏng phần truyền động

có thể đạt đến 2400x2400 dpi, nhưng những máy in này có giá rất cao

Máy in phun mực thường dùng độ phân giải không đồng đều như 720x 360 dpi hoặc cao hơn Máy in màu với độ phân giải cao nhất có thể cho ra hình ảnh chẳng khác gì ảnh chụp

+ Bộ nhớ:

Dữ liệu gửi tới máy in sẽ lưu trong bộ nhớ (memory) cho đến khi xử lý thành ảnh in Vì máy in đập và máy in phun mực tạo hình ảnh trên lần lượt từng dòng, chúng đòi hỏi tương đối ít bộ nhớ(ngay đối với độ phân giải cao) Nhưng máy in laser tạo hình ảnh trên nguyên trang cùng một lúc, nên phải có đủ bộ nhớ trong máy in mới chứa hết các điểm trên trang đã cho Độ phân giải càng cao sẽ cho nhiều điểm hơn, nên máy in laser khi cần tới 64MB (đôi lúc còn hơn nữa) để chứa toàn bộ hình ảnh Nếu không đủ bộ nhớ, sẽ báo lỗi "memory overrun"

+ Năng suất:

Tốc độ trang quyết định "số trang in trong mỗi phút" (ppm) Máy in ổ trượt(như máy in đập hoặc máy in phun mực) thường có tốc độ trang chậm hơn(2-6ppm) bởi đầu

5

in dịch chuyển tới lui Máy in laser chạy nhanh hơn (6-15ppm) vì in nguyên trang cùng một lúc Máy in màu chạy chậm hơn máy in đơn sắc Máy in trong môi trường văn phòng - nhất là máy in mạng - phải có năng suất nhanh hơn Văn phòng nhỏ có nhu cầu in không lớn có thể chấp nhận máy in chậm hơn, rẻ tiền hơn

+ Màu sắc:

Máy in đơn sắc tỏ ra hữu hiệu cho đủ loại văn bản và hình ảnh thậm chí tách màu Máy in màu cho hình ảnh chất lượng cao, có thể dễ dàng đưa vào máy báo biểu, bảng thuyết trình và tài liệu khác Máy in màu chạy chậm và đắt tiền hơn máy in đơn sắc, nên chỉ in màu khi thật cần thiết(để máy ở chế độ đơn sắc khi in văn bản)

+ Chi phí vận hành:

Mỗi máy in đều tốn một khoảng tiền vận hành Ví dụ, hộp mực EP/Toner cho Lexmark Optra R tốn khoảng $200 cho 400 trang - khoảng $0.05/trang Ngược lại, hộp mực cho máy in màu Brother chiếm khoảng $39 cho 100 trang mà thôi - khoảng

$0.39/trang Số lượng in sẽ ảnh hưởng đến chi phí vận hành, cho nên càng chạy máy in nhiều, chi phí sẽ càng cao

1.2 Các khối điển hình

Máy in laser là thiết bị in sử dụng tia laser trong quá trình tạo bản in Có nhiều người đã nhầm máy laser với máy in sử dụng đèn LED để tạo bản in

Sơ đồ khối máy in laser như sau:

Hình 2.1 Sơ đồ khối máy in laser đơn sắc

Khối nguồn :

Ổn định điện áp và cung cấp năng lượng điện cho toàn máy

Đầu vào của nó là nguồn xoay chiều dân dụng (AC)

Đầu ra của khối nguồn bao gồm các mức nguồn một chiều ổn định, đã được lọc sạch các can nhiễu (nếu có) của nguồn dân dụng Sẵn sàng cung cấp cho các mạch điện trong máy

Khối nguồn cũng tạo ra cao áp trong từng thời điểm (dưới tác động của khối điều khiển) để nạp tĩnh điện cho trống, cho giấy trong quá trình tạo bản in Với máy photocopy thì còn có thể sử dụng cao áp cho việc tách giấy nữa

6

Phần lớn khối nguồn của các máy in, từ in kim_phun_laser_LED đều sử dụng kiểu mạch nguồn ngắt mở (switching)

Khối data:

Còn gọi là khối giao tiếp, thực hiện nhiệm vụ sau:

Đầu vào : Nhận lệnh in và dữ liệu từ PC gửi sang

Đầu vào của các máy in đời cũ (như máy kim Epson LQ100/1070/1170 , máy laser HP4L/5L/6L ) được kết nối với PC bằng cổng song song (LPT1/2 - parallel) Đầu vào của các máy in đời mới hơn (như Canon LBP2900 ) được kết nối với PC bằng cổng tuần tự vạn năng (USB - Universial Serial Bus)

Đầu ra : Xuất tín hiệu cho mạch quang và mạch điều khiển

Tín hiệu điều khiển từ PC bao gồm :

• Lệnh kiểm tra tình trạng máy in (hết giấy, sự cố mạch sấy )

• Lệnh nạp giấy

Các tín hiệu nói trên (về mặt xử lý) với cổng song song thì đi chân riêng và được tách trước mạch dữ liệu đến mạch điều khiển, còn ở cổng USB thì tách sau IC giao tiếp để đến mạch điều khiển

Dữ liệu từ PC: Là chuỗi nhị phân (0,1) thể hiện cấp độ xám của từng điểm ảnh trên bản cần in (những bạn đã học về tivi, monitor sẽ hiểu khái niệm này) Tín hiệu này được đưa vào mạch xử lý dữ liệu để chuyển đổi thành điện áp tương tự (analog) và cấp cho mạch quang Tùy theo biên độ điện áp điều khiển mà diode laser của mạch

quang sẽ phát xạ mạnh hay yếu

Khối quang

Đầu vào : Bao gồm tín hiệu 2 tín hiệu

• Tín hiệu điều khiển motor lệch tia, được gửi đến từ mạch điều khiển

• Điện áp điều khiển cường độ phát xạ laser, được gửi đến từ khối data

Đầu ra : Là các tia laser được trải đều trên suốt chiều dài của trống, với mục

đích làm suy giảm hoặc triệt tiêu tĩnh điện trên mặt trống trong quá trình tạo bản in

Hình 2.2 Khối quang Khối sấy :

Thực hiện 3 nhiệm vụ :

7

Tạo ra nhiệt độ cao (với máy HP5L/6L là 1820C, máy Canon LBP là 1830C) để nung chảy bột mực Nhiệt độ cao này có thể được tạo ra bằng thanh điện trở hoặc bằng đèn (haloghen)

Tạo ra lực ép để ép mực (đã được nung chảy) thấm vào xơ giấy để cố định điểm ảnh trên giấy Lực ép được tạo ra bằng các trục lăn được nén dưới tác động của lò xo Tạo ra lực kéo để kéo giấy ra khỏi máy in sau khi đã sấy_ép Lực kéo được tạo ra nhờ

hệ thống trục lăn trên/dưới quay ngược chiều nhau

Khối sấy nhận lệnh từ khối điều khiển để thực hiện các nhiệm vụ Ngược lại, nó cũng gửi tín hiệu thông báo trạng thái nhiệt, trạng thái giấy cho mạch điều khiển để dừng máy khi có sự cố Tín hiệu phản hồi này được lấy ra từ các cảm biến (sensor)

Khối cơ :

Bao gồm tập hợp các bánh răng, trục lăn_ép thực hiện các hành trình sau :

• Nạp giấy: kéo giấy từ khay vào trong máy

• Kéo giấy di chuyển đúng đường đi theo thiết kế, đảm bảo cho giấy được tiếp xúc với trống

• Đẩy giấy (đã hoàn thành bản in) ra khỏi máy

Toàn bộ khối cơ được vận hành nhờ lực kéo từ 1 motor chính (capstan motor), motor được điều khiển bằng lệnh hành trình từ khối điều khiển

Hệ thống cơ cũng gửi tín hiệu phản hồi về khối điều khiển để thực hiện các hành vi thích hợp (ví dụ như lặp lại động tác nạp giấy, dừng in và thông báo cho PC khi hết giấy, dắt giấy )

Hình 2.3 Đường đi của giấy trong máy in laser

Khối điều khiển :

Điều khiển toàn bộ mọi hoạt động của máy Về mặt phương thức chính là điều khiển tùy động (servo)

Đầu vào : Gồm các tín hiệu

• Lệnh thông báo tình trạng (từ PC sang)

8

• Lệnh in, nhận dữ liệu in

• Tín hiệu phản hồi từ các khối

Đầu ra : Gồm các tín hiệu

• Thông báo trạng thái (gửi sang PC)

• Mở cổng, nhận và giải mã dữ liệu sang analog (gửi tới data)

• Tạo cao áp (gửi sang nguồn)

• Quay capstan motor (gửi sang cơ)

• Mở nguồn cấp cho mạch sấy (gửi sang sấy)

• Quay motor lệch tia (gửi sang quang)

• Mở diode laser (gửi sang quang)

• Sẵn sàng (ready - gửi sang tất cả các khối)

2 Các chi tiết, linh kiện điển hình

2.1 Các chi tiết linh kiện, điện cơ

+ Khối điều khiển - quang

Hình 2.4 Khối quang

9

Hình 2.5 Hộp gương

Hình 2.6 – Khối điều khiển, điều khiển hệ thống cơ khí để cho giấy đi qua buồng in và

giám sát đường đi của giấy

11

2.2 Các linh kiện điện tử

Hình 2.10 Khối nguồn máy in laser

Hình 2.11 Sơ đồ nguyên lý khối nguồn

3 Công nghệ in tĩnh điện

12

3.1 Phương pháp in tĩnh điện

Hình 2.12 Qui trình in tĩnh điện

3.2 Cơ chế ghi

Bao gồm các công đoạn:

Công đoạn 1: Tạo tia laser

- Tín hiệu biểu thị cấp độ xám của từng điểm ảnh (point) tồn tại dưới dạng điện

áp analog được gửi từ mạch data tới khối quang

IC khuyếch đại sẽ tăng cường công suất của tín hiệu này cấp cho laser diode sẽ làm cho nó phát xạ tia laser, cường độ tia phụ thuộc công suất tín hiệu đưa vào Tia laser này được hội tụ, lọc và qua các hệ thống lệch_phản xạ để qua khe hộp quang rải thành dòng (ảnh) trên suốt chiều dài của trống

13

Hình 2.13 Cơ chế ghi

Công đoạn 3: Nạp tĩnh điện cho giấy

- Giấy được các bánh xe vận chuyển kéo qua (thường là gầm) trống, có một thanh kim loại nằm đỡ suốt chiều ngang của giấy, thanh này thường bằng inox được nối (thường qua tiếp điểm đàn hồi bằng lò xo) với mạch cao áp có giá trị điện áp (+) lớn hơn điện áp nạp trống Như vậy giấy sẽ bị nhiễm điện và trên nó sẽ hình thành 1sức hút (lớn hơn sức hút của trống)

Tạo bản:

- Tia laser sau khi qua các khe hộp quang sẽ bắn vào bề mặt trống, điện áp trên lớp phủ nhạy quang sẽ suy giảm khi bị tia laser bắn vào, điểm nào bị bắn mạnh thì suy giảm nhiều, bị bắn yếu thì suy giảm ít…

Như vậy: Sau khi bị tia laser (với cường độ mỗi tia phụ thuộc cấp độ xám của điểm ảnh) bắn vào thì bề mặt trống đã không còn đồng nhất về mặt điện áp Có thể mô phỏng bằng hình dưới

Hình 2.14 Cơ chế ghi Trống sau khi được “bắn” tiếp tục di chuyển và tiếp xúc với trục từ Bột mực từ hộp chứa được trục từ hút và dàn đều trên thân trục Tùy từng loại máy mà bột mực có thể được nạp hoặc không nạp điện áp âm

14

- Khi tiếp xúc với trục từ, lực hút của điện áp (+) trên trống sẽ lôi kéo các hạt mực bám vào bề mặt trống Điểm nào có điện áp cao thì hút nhiều, có điện áp thấp thì hút ít, điện áp rất thấp thì không hút

Trong lúc đó, giấy có sức hút lớn hơn trống sẽ lôi kéo các hạt mực trên trống nhảy sang bám vào giấy Tập hợp các hạt mực, chỗ nhiều_chỗ ít sẽ tạo thành ảnh cần

in trên giấy

Dĩ nhiên là chưa thể sử dụng vì chưa cố định bản Nếu dừng ở bước này

và lôi giấy khỏi buồng máy các hạt mực sẽ rụng ra khỏi giấy 1 cách dễ dàng

Hình 2.15 Cơ chế ghi

3.3 Cartridge(bộ phận tạo ảnh)

Hình 2.16 Bộ phận tạo ảnh Sau đây là sơ đồ cấp điện trên Cartridge

15

Hình 2.17 Qui trình tạo ảnh

Bộ phận tạo ảnh có nhiệm vụ tạo ra hình ảnh trên giấy, hầu hết các hoạt động của máy in đều phục vụ cho hoạt động của khối tạo ảnh (Cartridge) Hoạt động của khối tạo ảnh được minh hoạ như sau:

Hình 2.18 Qui trình tạo ảnh

4 Cấu tạo nguyên lý hoạt động máy in

16

Hình 2.19 Cấu tạo nguyên lý máy in laser đơn sắc

Priority input tray: Khay giấy ưu tiên

Paper width sensor (PS802): Cảm biến độ rộng giấy

Top page sensor (PS801): Cảm biến đầu trang

Sensor end (PS803): Cảm biến cuối hành trình

5 Quá trình khởi động máy in

5.1 Quá trình test máy in

Bắt đầu từ việc bật công tắc nguồn hoặc cắm dây nguồn (vì 1 số máy in như HP4L/5L/6L không có công tắc, cắm dây nguồn là chạy ngay)

Mạch điều khiển (dùng MCU) ra lệnh kiểm tra :

+ Kiểm tra trạng thái cửa :

Cửa (không bao gồm khay giấy vào/ra) của máy in là nơi mà người sử dụng (hoặc kỹ thuật viên) có thể tiếp xúc một cách sơ bộ để thực hiện các tác vụ sau:

• Thay thế hộp mực

• Vệ sinh đường tải, trục (thường có lớp vỏ mút) nạp trống

• Kiểm tra xem có "dắt" giấy trên đường tải không

Các máy in laser thường có từ 1 đến 2 cửa

Cửa trước :

• Tháo/lắp hộp mực, kiểm tra đường tải

17

Cửa sau :

• Kiểm tra, kéo giấy bị "dắt" ở đầu ra lô sấy

Ngoài ra, cửa (trước) còn có tác dụng che kín buồng tạo bản in Đảm bảo cho ánh sáng ngoài không "gây nhiễu" cho tia laser trong quá trình tạo bản in

Các cửa đều có "công tắc", có thể là công tắc cơ khí hoặc quang điện Khi cửa được đóng sẽ có tín hiệu báo về mạch điều khiển để tiếp tục các bước sau

Nếu muốn mở cửa để theo dõi vận hành của máy, bạn phải tìm ra khe chứa công tắc cửa và tác động vào nó (dán băng dính ép vào hoặc dùng tô vít chọc vào) Nếu tất cả các cửa đều đóng, công tắc tốt thì trạng thái cửa được nhận định là tốt Mạch điều khiển sẽ kiểm tra tiếp trạng thái cơ

Nếu có ít nhất 1 trong các cửa bị mở, công tắc hư thì trạng thái cửa sẽ được nhận định lỗi Mạch điều khiển sẽ cho sáng đèn báo lỗi

+ Kiểm tra trạng thái cơ:

Việc kiểm tra này đảm bảo trạng thái của hệ cơ là thông suốt, nó bao gồm:

• Kiểm tra khay giấy xem có mẩu tờ giấy nào bị "dắt" vào bánh ép nạp giấy không

• Kiểm tra đường tải xem có mẩu tờ giấy nào bị "dắt" trong đường tải không

• Kiểm tra đầu ra xem có mẩu tờ giấy nào bị "dắt" trong lô sấy không

Trạng thái cơ được kiểm soát thông qua các sensor sau:

• Sensor đường nạp giấy (thường nằm ngay dưới bụng của bánh ép nạp giấy) Đây thường sử dụng sensor quang điện, nếu có dắt giấy trong đường nạp thì sensor bị

tỳ và báo về khối điều khiển

• Sensor đường tải giấy (thường nằm giữa đường tải, ở gần bụng của hộp mực) Cấu tạo và hoạt động giống như sensor đường nạp

• Sensor đầu ra (nằm phía sau trục ép của lô sấy) Cấu tạo và hoạt động giống như sensor đường nạp

Nếu tất cả các sensor đều tốt và không bị kẹt hoặc đè bởi "dắt" giấy thì trạng thái cơ được nhận định là tốt Mạch điều khiển sẽ ra lệnh mở motor capstan làm quay toàn bộ hệ thống cơ (ta có thể nghe thấy tiếng chuyển động của các bánh răng)

Nếu có ít nhất 1 trong các sensor bị đè, kẹt thì trạng thái cơ sẽ được nhận định lỗi Mạch điều khiển sẽ không mở motor capstan và cho sáng đèn báo lỗi

Lưu ý: Đèn báo lỗi ở mỗi loại máy là khác nhau, có máy nhiều đèn, có máy 1 đèn

Bạn có thể tham khảo nội dung lỗi theo chỉ báo đèn ở website các hãng hoặc trong user guide đi kèm máy

+ Kiểm tra trạng thái sấy:

Mục đích là để kiểm soát xem nhiệt độ lô sấy có đủ không

18

Việc kiểm tra được thực hiện qua một cảm biến nhiệt Cảm biến này có thể được gắn tỳ vào trục ép của lô sấy (nếu máy dùng đèn phát nhiệt, máy photocopy gần như 100% dùng đèn phát nhiệt), cũng có khi được dán ngay trên thân của thanh điện trở phát nhiệt (nếu máy dùng điện trở phát nhiệt), nằm trong ruột của áo sấy (bạn nào

đã từng tháo máy sẽ nhìn thấy áo sấy màu nâu_đen mỏng, hình dạng giống như tờ giấy đem cuộn thành cái ống)

Nếu bộ phận phát nhiệt, cảm biến nhiệt tốt (nóng thì R cảm biến giảm, nguội thì

R cảm biến tăng) thì điện trở cảm biến (nối về mạch điều khiển) nhỏ Tôi đã đó thử với máy HP5L/6L giá trị khoảng 3KΩ, trên máy Samsung 1120 khoảng 4,5KΩ, dĩ nhiên là tương đối vì phải rút điện mới đo, khi đó thì lô sấy đã nguội đi một chút

Nếu bộ phận phát nhiệt, cảm biến nhiệt tốt (nóng thì R cảm biến giảm, nguội thì

R cảm biến tăng) thì điện trở cảm biến (nối về mạch điều khiển) tăng

Ba bước kiểm tra 2.1.1, 2.1.2, 2.1.3 là các kiểm tra cơ bản đối với tất cả các máy Nếu các bước này tốt thì máy gần như đã ready (thử nghiệm trên các máy đời cũ HP4L/4P/5L/6L, Canon LBP 800/810)

+ Kiểm tra trạng thái mạch quang (scanner)

Trạng thái mạch quang được kiểm soát thông qua hai yếu tố :

• Tín hiệu phản hồi từ IC điều khiển motor lệch tia và diode laser IC này nằm

trong hộp quang (scanner) Khi lệnh kiểm tra được phát ra ta có thể nghe thấy tiếng

"rít" khẽ của motor

• Công tắc (cửa) Như đã nói ở phần trước, khi đóng cửa sẽ tác động vào 1 công

tắc Ngoài ra, trên cửa thường có 1 "mấu" nhựa chọc thẳng vào mặt trước dàn quang (với máy HP4L/5L/6L, Canon LBP800/810) để đẩy lá che của diode laser với mục đích bảo vệ nó tránh bụi, ánh sáng trời tác động khi mở cửa

Tuy nhiên, việc kiểm tra mạch quang không kiểm soát được xem diode hoạt động như thế nào, cường độ phát xạ (ảnh hưởng đến chất lượng bản in), tình trạng của gương, kính có mốc hay không Nói cách khác, ko thể kiểm soát được chất lượng của tia laser

Việc kiểm tra trạng thái mạch quang chỉ thực hiện ở các máy đời mới (Canon LBP2900, Samsung 1120, HP5000 ) còn các máy đời cũ (HP4L/5L/6L, Canon LBP800/810 ) không được thực hiện

Ngoài các bước kiểm tra 2.1.1, 2.1.2, 2.1.3, 2.1.4 thì mạch bảo vệ của khối nguồn cũng kiểm soát thông qua mạch bảo vệ quá dòng (OCP - Over Protection) và quá áp (OVP - Over Protection Voltage) nếu có sự cố thì nguồn sẽ cắt

Sau 4 bước kiểm tra này, mạch điều khiển đưa máy vào tình trạng ready, coi như máy đã sẵn sàng hoạt động Máy coi như đã khởi động xong

19

5.2 Các sự cố khi test máy in

Hình 2.20 Chức năng các phím laser 2035

6 Nguyên lý tạo ảnh trên giấy in

1) Bước 1 - Nạp điện tích âm cho trống (Primary charging)

- Bước đầu tiên là trống in được nạp điện tích âm -600V DC

- Bề mặt trống in được cấu tạo bởi chất liệu đặc biệt để có khả năng tích điện tốt, các trống in có chất lượng kém thì khả năng tích điện kém dần

Hình 2.21 - Quá trình nạp điện tích âm cho trống

2) Bước 2 – Ghi tín hiệu bằng tia Laser

- Tín hiệu hình ảnh từ văn bản đã được giao diện (trình điều khiển máy in) từ máy tính chuyển đổi thành độ sám của các điểm ảnh

- Nếu máy in có độ phân giải là 600dpi thì hình ảnh sẽ được chia thành

20

600điểm/inh (600 dpi: 600 dot per inh), tại mỗi điểm sẽ được ghi lại mức xám và được chia thành 256 mức xám và sau đó chúng được đổi sang dãy nhị phân rồi truyền sang máy in

- Tại card Formatter của máy in nhận được thông tin của văn bẳn bằng một loạt các dãy số nhị phân xếp liên tiếp, sau đó chúng được đổi trở về dạng tín hiệu điện áp

DC và điện áp này sẽ đưa đến hộp gương để điều khiển Diode Laser phát ra tia Laser

Hình 2.22 - Mỗi điểm ảnh (Dot) sẽ được đổi thành một dãy số nhị phân trướckhi

Hình 2.23 - Tại máy in tín hiệu từ các điểm ảnh dạng số được đổi trở lại thành tín hiệu điện áp rồi đưa đến hộp gương để điều khiển Diode Laser

- Mỗi điểm ảnh sẽ điều khiển cho Diode Laser chớp sáng một lần, cường độ chớp sáng của tia Laser phụ thuộc vào độ xám của điểm ảnh tương ứng, điểm mầu đen

sẽ điều khiển cho Diode Laser chớp sáng mạnh nhất, tại điểm trắng (không có mực) thì tia Laser tắt

21

- Tia Laser được gương Scan (4 cạnh) phản xạ và quét theo hình quạt quét dọc lên bề mặt trống để ghi tín hiệu

Hình 2.24 – Tia Laser được phát ra từ

Scan phản xạ quét dọc lên bề mặt trống in

Hình 2.25 – Tia Laser làm cho địên tích âm trên trống giảm xuống (bớt âm đi)

Tại các điểm có tia Laser chiếu vào thì điện tích âm trên bề mặt trống giảmxuống (bớt âm đi), cường độ tia Laser càng mạnh thì điện tích âm cảng giảm thấp, điểm có tia Laser mạnh nhất thì điện tích trên trống giảm xuống còn khoảng âm -100V và điểm có tia Laser yếu nhất thì điện tích âm giảm còn khoảng -300V, điểm tia Laser tắt thì điện tích vẫn giữ nguyên là -600V

22

Hình 2.26 - Điện tích trên bề mặt trống giảm xuống còn âm -100V đến âm -300V tương đương với vị trí thay đổi từ đậm đến nhạt, vị trí giấy trắng thì điện tích trên trống vẫn là -600V

3) Bước 3 - Bước triển khai lấy mực – Developing

- Trục từ được cấu tạo bởi nam châm vĩnh cửu, và các hạt mực có từ tính nên bị trục từ hút bám đầy xung quanh, trước khi ra ngoài thì mực được gạt trong gạt còn

cao thì hút mực càng yếu, các vị trí có điện tích âm hơn mực thì đẩy mực (vị trí

- 600V sẽ đẩy mực)

=> Như vậy mực sẽ bị hút vào các vị trí có tia Laser chiếu vào trước đó hình thành nên nét chữ hay hình ảnh trên bề mặt trống in

23

Hình 2.27 - Bước triển khai lấy mực từ trục từ sang trống in

❖ Lưu ý 1: Nếu trục từ mà không có điện áp -300V phân cực thì các hạt mực sẽ

có điện tích bằng 0V, khi đó thì tất cả các vị trí trên trống in đều có điện tích âm hơn mực vì vậy mà mọi vị trí đều đẩy mực và kết quả là máy sẽ in ra giấy trắng

❖ Lưu ý 2: Nếu trục cao áp mà không được phân cực -600V thì trống in sẽ

khôngđược nạp điện, bề mặt trống in có 0V, và cho dù có tia Laser chiếu vào thì điện tíchnày cũng vẫn > = 0V nên so với điện tích của cac hạt mực là -300V thì mọi vị trítrên trống đều có điện tích cao hơn mực và kết quả là mực bám vào toàn bộ bề mặt trống, nên khi in sẽ ra tờ giấy đen 100%

4) Bước 4 - Bước chuyển giao mực sang giấy

- Trống chuyển giao được cấp điện áp +100V khi có giấy đi qua, điện tích này nhiễm vào giấy và giấy hút các hạt mực từ trống in chuyển sang giấy, tỷ lệ mực chuyển sang giấy đạt khoảng 95%, tỷ lệ này còn phụ thuộc vào chất lượng của mực, nếu mực kém chất lượng thì tỷ lệ mực chuyển sang giấy thấp đi và tỷ lệ mực thừa sẽ tăng lên

- Mực thừa còn sót lại trên bề mặt trống sẽ được thanh gạt làm sạch ở bước kế tiếp

24

Hình 2.28 – Mực chuyển giao sang giấy với tỷ lệ khoảng 95%

5) Bước 5 - Bước tách giấy ra khỏi trống

- Điện áp dương từ trống chuyển giao đã nhiễm lên giấy và do bề mặt trống in vẫn còn điện áp âm nên đã hút giấy bám theo

- Để tách giấy ra khỏi trống in, người ta dùng lá hút tĩnh điện như hình răng cưa trải lên giấy ngay vị trí giấy đi qua hai trống (trống in và trống chuyển giao), vì vậy giấy đã được tách khỏi trống in và đi thẳng sang bộ phận sấy

Hình 2.29 – Dùng lực hút tĩnh điện để tách giấy ra khỏi trống in

6) Bước 6 - Bước nung chảy (sấy) - Fusing

- Các hạt mực chuyển sang giấy tuân theo lực hút tĩnh điện, chỉ cần một cảm ứng ánh sáng hay từ tính là sẽ làm bôi nhọ hình ảnh

- Trên các máy in Samsung lại sử dụng đèn Halogen để sấy, đèn Halogen sinh nhiệt được đặt ở giữa của Lô sấy, trên thân Lô sấy không còn sử dụng áo sấy vì vậy hạn chế được các hư hỏng ở bộ phận sấy

Hình 2.31 - Bộ phận sấy trên các máy in Samsung

7) Bước 7 - Bước làm sạch – (Drum cleaning)

- Khi chuyển giao sang giấy, trên bề mặt trống vẫn còn dư một chút mực thừa, mực

thừa cần được gạt sạch trước khi thực hiện một chu kỳ in mới

Bước 3: Trong quá trình in, nếu máy bị kẹt giấy hay không lấy giấy được, phải

tìm được nguyên nhân kẹt giấy hay lấy giấy không được ở bộ phận nào, từ đó khắc phục

Bước 4: Nếu in bản test được, quan sát bản test để dựa vào đó kết luận máy có

thể lỗi ở bộ phận nào, từ đó rút ra phương pháp khắc phục

7.2 Thu thập thông số kỹ thuật

- Trước khi sử dụng máy in ta cần phải biết các điều kiện cơ bản sau:

+ Máy hoạt động được mạng lưới điện 110v hay 220v, phần lớn các máy ngày nay họ sử dụng nguồn auto volt dùng cả 110v hay 220v đều được

+ Máy in được khổ giấy nào? Vì một số loại máy in chỉ in được khổ giấy A4, một số đời máy in luôn được khổ A4, A3, có loại in luôn cả hai mặt

+ Chỉ tiêu độ phân giải, độ phân giải càng cao thì cho bảng in càng chất lượng

vì vậy vấn đề này là không thể thiếu khi chọn máy in

+ Tốc độ máy in là một yếu tố cũng không kém phần quan trọng, tốc độ và độ phân giải càng cao thì giá thành cũng càng đắt

Ví dụ thông số kỹ thuật máy in canon 6200D (Tự động in 2 mặt)

27

28

Khi lắp đặt xong máy in, cần phải in bản test để kiểm tra tình trạng bản in của máy in như thế nào, nếu bản test tốt thì chắc chắn máy sẽ hoạt động tốt, nếu bản test không đạt người kỹ thuật viên có thể xem vào bản test đó để phán đoán được một số trường hợp hư hỏng

8 Sửa chữa thay thế phần cơ khí máy in

8.1 Đổ mực và thay thế các chi tiết Cartridge

8.1.1 Hướng dẫn đổ mực thay thế linh kiện trong hộp Cartridge

Bước 1: Mở nắp máy, lấy hộp mực ra khỏi máy

Bước 2: Tháo 2 chốt kim loại để tách drum và hộp mực ra(tùy từng cấu tạo của

mỗi hộp)

Bước 3: Tháo drum và gạt to, đổ mực thừa

Bước 4: Tháo nắp hộp mực, cho mực mới vào

8.1.2 Các hiện tượng khi hỏng các chi tiết trong hộp Cartridge

Hiện tượng 1 - Bản in bị mờ không đều theo chiều dọc

Nguyên nhân - Hiện tượng giấy in mờ nhưng mờ không đều theo chiều dọc là do máy

sắp hết mực

Khắc phục: Đổ mực cho Cartridge

29

Hiện tượng 2 – Trên văn bản có các đường kẻ đen dọc trang giấy

Nguyên nhân: Hiện tượng trên thường do Cartridge bị hỏng thanh gạt to

Khắc phục: – Thay thanh gạt to

Hiện tượng 3 – Trên giấy có các vết đen cách đều nhau theo chiều dọc hoặc giấy bị đen ở mép

Nguyên nhân:

- Nếu có 4 vết đen cách đều nhau là do hỏng trống in

- Nếu có 8 vết đen cách đều nhau là hỏng trục cao áp

- Nếu bị đen ở mép là do hỏng trống in hoặc hỏng trục cao áp

Khắc phục:

30

- Nếu có 4 vết đen cách đều thì bạn thay trống in

- Nếu có 8 vết cách đều thì bạn thay trục cao áp

- Nếu có vệt đen ở mép giấy thì thay thử trống in trước, vẫn còn bệnh thì bạn phải thay trục cao áp

Hiện tượng 4 – Trên bản in có mực lấm tấm khắp văn bản

Nguyên nhân:

- Hiện tượng này thường do trống in bị kém, bị giảm khả năng tích điện, hoặc

do để trống ra ngoài mặt bàn bẩn bụi hay lấy rẻ lau trà lên bền mặt trống

- Trục cao áp kém chất lượng hoặc bị cọ sát cũng là một nguyên nhân gây ra hiện tượng trên

- Bạn hãy kiểm tra kỹ lò so và thay thế trục từ nếu lò so bị biến dạng

Hiện tượng 6 – Máy in ra tờ giấy đen

- Bạn hãy kiểm tra lò so tiếp điện cho trục cao áp

- Kiểm tra điện áp -600V cấp cho trục cao áp

Bạn có thể kiểm tra áp -600V bằng cách đo điện áp ở đầu lò so tiếp điện -600V cho Cartridge, để đo được điện áp này bạn hãy tháo Cartridge ra ngoài, chèn mẩy giấy vào công tắc cửa rồi bật nguồn cho máy Test và đo, để thang 1000V DC que đỏ vào mass máy, que đen đo vào đầu lò so