什么是多功能打印機？

大家都知道，隨著現代信息化和數字化的大力推行，電子辦公設備的種類是越來越多，這導致現在辦公的成本逐漸提高。在辦公領域之中，打印機、傳真機、掃描儀等各種獨立的電子辦公設備不僅占用了很多的辦公空間，而且其總體價值和維護成本也越來越高。如果能將打印機、傳真機、掃描儀等電子辦公設備集成在一起，一次性解決現代辦公全部需求，不僅能夠實現操作方便、提高效率，還能達到省時、省錢、省力的目的。這便是多功能打印機。

東芝針對客戶們日常辦公的需要和對電子辦公設備應用方面的敏銳洞察力，推出了多功能打印機解決方案來幫助客戶降低生產制造成本，同時實現多功能多樣化的辦公需求，既節省空間，還提高了工作效率。那么多功能打印機的內部結構是什么樣的呢？

多功能打印機的內部電路結構大致分為AC-DC電源轉換電路，引擎塊／加熱器塊／修整器塊，ADF塊傳真調制解調器塊，顯示驅動電路，掃描儀電路，數據通信與接口保護電路等等。

圖1 多功能打印機的內部結構組成

01AC-DC轉換電路

在電源AC-DC轉換電路之中，東芝針對電源轉換整流與控制和電氣隔離等方面做了優化處理。其中電路中涉及到的電源整流方面的肖特基二極管，建議使用東芝自研的CMS15，其采用3-4E1S封裝，該封裝的優勢是保持小體積的前提下，可實現高達3A的電流，同時正向壓降僅為0.58V，其反向峰值電壓為60V。在快速恢復二極管方面推薦使用CRF03A，其采用3-2A1S封裝，具有600V的反向峰值電壓，0.7A的平均正向電流，以及最大100ns的反向恢復時間。在涉及到PWM控制MOSFET開關方面推薦使用東芝自研的π-MOS系列MOSFET，例如TK2K2A60F，該MOSFET具有600V的漏極-源極電壓，正向電流最大為3.5A，并采用TO220封裝，可以極好的實現散熱，并且便于焊接。

在隔離方面，可以選擇東芝TLP38X系列光耦，其采用SO6L封裝，具有三種規格的VCEO電壓，分別為80V、300V和350V，5000Vrms的絕緣電壓，可在-55℃～125℃的溫度范圍內工作，多規格參數但引腳兼容，方便用戶進行選擇。

圖2 AC-DC轉換器電路示例（反激式）

02引擎塊／加熱器塊／修整器電路

在引擎塊／加熱器塊／修整器塊的電機方面，推薦用戶可以采用步進電機驅動IC，3相直流無刷電機控制器IC和直流有刷電機驅動IC。其中步進電機驅動IC有五種型號供其選擇，分別為TB67S511FTAG，TB67S512FTAG，TB67S521FTAG，TB67S522FTAG 和TB67S539FTG，其輸出電壓均為40V，輸出電流有2A和2.8A兩個版本，同時均采用PWM恒流的方式進行驅動。

在3相直流無刷電機控制器方面可以選擇TC78B004AFTG，該IC的工作電壓為10V-28V，優勢是具有自動超前角校正功能，支持霍爾傳感器輸入，支持速度控制，具有鎖定保護功能。

在直流有刷電機驅動IC方面提供單通道和雙通道2種驅動IC方便客戶針對實際應用場景進行選擇。單通道直流有刷電機驅動IC的推薦產品TB67H450AFNG與TB67H451AFNG，其輸出電壓為50V，輸出電流可高達3.5A，具有TSD，ISD，UVLO等異常檢測功能。雙通道直流有刷電機驅動IC推薦使用東芝的TB67H400AFTG，TB67H410FTG和TB67H420FTG。其輸出電壓均為50V，正常輸出電流依次為4A，2.5A和4.5A三種規格。最大輸出電流為8A，5A和9A，基本上可以完全滿足打印機的電機驅動要求，同時具有多種錯誤檢測功能，保障電機穩定運行。

此外，MCU可以采用東芝的TXZ+TM3A系列M3H組，該系列MCU最大工作頻率為120MHz，具有最大512K的ROM，66KB的RAM， 32位×8通道的定時器， 12位的ADC轉換器，還具有常用的UART，I2C，SPI等總線通信，支持LQFP64和LQFP100的封裝，方便用戶多維度選擇。

圖3 MCU與電機驅動電路

03顯示器電路

顯示部分可以選擇東芝的TX00系列M060組的MCU，小信號MOSFET和TVS等實現對LCD背光LED開關方面的控制。

圖4 用于LCD背光LED開關控制的負載開關電路

此解決方案為廣大工程師朋友提供了一個快速設計多功能打印機的思路。未來東芝還將繼續夯實基礎，結合自身的經驗與產品為大家提供更多具有參考價值的設計方案，敬請關注哦！

審核編輯：湯梓紅