Belichtungseinheit aus einem LED-Drucker

[So lala (Gast)]

Ich hab die Tage mal einen alten LED Drucker von Oki aufgeschraubt und 
den Belichter ausgebaut.
Im Anhang sitzt eine Makroaufnahme, leider kann ich nicht so ganz 
zuordnen, wie das funktioniert. Von diesen einzelnen Chips, wie einer 
auf dem Bild zu sehen ist, befinden sich insgesamt 40 nebeneinander 
aufgereiht.

Mir ist klar, dass man bei dem Ausschnitt nun nicht viel zu der 
allgemeinen Verschaltung sagen kann, aber kann jemand mutmaßen, was da 
für einzelne Parts zu sehen sind? Oben mit den vielen einzelnen Drähten 
scheint ja die Ansteuerrung zu sein, unterhalb des Chips ggf. 
gemeinsamme Anoden der Leuchtelemente?
Für mich ist aber auch ehrlich gesagt nichtmal so direkt ersichtlich, 
welche Teile des Chips denn im Endeffekt leuchten würden!

Grüße
So lala

[Matthias S. (Firma: matzetronics) (mschoeldgen)]

Leuchten tun die im Bild ganz oben befindlichen siberfarbenen LED (pro 
Modul 64 Stück).
Ohne jetzt diesen Drucker zu kennen - die Ansteuerung geschieht meistens 
wie ein Schieberegister, in deinem Fall werden also 2560 bit pro Zeile 
geschoben.

[So lala (Gast)]

Diese kleinen rundne Perlen meinst du? Oh, das hielt ich einfach für die 
Befestigung der Bonddrähte.
Ich hatte vermutet, dass direkt ein Teil von dem langen silbernen Chip 
die LEDs bildet^^
Achsooo, mit einem Schieberegister werden die angesteuert. Dann ergibt 
das auch Sinn, aus welchem Grund dort kaum Leiterbahnen zu sehen sind. 
Das hatte mich etwas irritiert.

[Nosnibor (Gast)]

Ich würde auch sagen, daß es oben im Bild zu den LEDs geht. Da sind die 
zwei Reihen Pads für Bonddrähte, und von denen verschwinden Leiterbahnen 
irgendwie nach oben zu den eigentlichen LEDs. Man muß bedenken, daß an 
der Trommel eine lückenlose Reihe Leuchtpunkte ankommen muß, also bilden 
die LEDs eine lückenlose Reihe oder es sind noch Lichtleiter dazwischen. 
Ich glaube, daß wir auf dem Bild die LEDs nicht sehen.

Je 64 LED-Anschlüsse führen dann auf einen Treiberchip. Das wird ein 
ähnlicher Chip wie in Thermodruckmodulen sein: Schieberegister, Latch 
und Treiber in einem. Also gewissermaßen acht mal '595+ULN2803 auf einem 
Chip.
Im oberen Bereich des Chips sitzen die Treiber: relativ grobe 
Strukturen, die eine Menge Strom brauchen; deshalb auch die sechs 
Bonddrähte mitten in den oberen Bereich, die alle Strom von derselben 
Leiterbahn liefern.

[So lala (Gast)]

Nach oben und unten kam nichts interessantes mehr. Oben ist bei der zu 
sehenden, etwas dickeren Leiterbahn Schluss.
Und unten kommen ebenfalls nur noch ein paar Leiterbahnen. Mehr als das 
auf dem Foto gibts da nicht zu sehen ;)

[Frank (Gast)]

Ich würde das so sehen (Bild) ...

[Nosnibor (Gast)]

Ist denn aus dem Umfeld zu erkennen, in welche Richtung die LEDs 
leuchten müssen? Ich würde erwarten, daß die leuchtende Kante der 
LED-Zeile die Trommel beinahe berührt; dann braucht man nicht viel Optik 
dazwischen.

Interessant ist übrigens auch, daß jeweils drei Anschlüsse von einem 
Chip zum  nächsten durchgereicht werden, wie man an den Leiterbahnen 
unter dem grünen Lack erkennt. Das muß aber nicht heißen, daß drei 
parallele Datenbits durchgeschoben werden; bei Displaytreibern habe ich 
schon gesehen, daß die auch für Takt, Latch und Strobe zwei Pins haben, 
die auf dem Chip verbunden sind, um das Layout zu vereinfachen.

[So lala (Gast)]

Doch, da sind schon Linsen zwischen Trommel und LEDs gewesen, ich hab 
mal ein Foto angehangen.
Ich habe die Linsen nicht alle gezählt, aber wenn ich mich nicht ganz 
vertue, sollte das so in einer Größenordnung um die 500 Stück sein (auf 
einer Länge von 23 cm).

@Frank
Danke, so ähnlich habe ich mir das fast gedacht.

Viele Grüße

[User (Gast)]

Goooooooold!

[Matthias S. (Firma: matzetronics) (mschoeldgen)]

So lala schrieb:
> sollte das so in einer Größenordnung um die 500 Stück sein (auf
> einer Länge von 23 cm).

Pro 'Abteilung' in der LED Zeile haben wir ja schon 64 LED gezählt, es 
kommt also nur noch drauf an, wieviel 'Abteilungen' es gibt. Übrigens 
werden die LED zur Kontrastregelung vermutlich auf einer Art regelbarer 
Stromquelle enden, das andere Ende geht dann auf die 
Schieberegister/Treiber Anordnung.

[Jürgen (Gast)]

Mal ganz unabhängig von der Wirkungsweise, ein sehr schönes Foto eines 
tollen Stücks Technik. Ich bin begeistert!

[So lala (Gast)]

Matthias Sch. schrieb:
> es
> kommt also nur noch drauf an, wieviel 'Abteilungen' es gibt.

Steht gleich im ersten Post, 40 dieser Chips befinden sich da 
nebeneinander ;)
Du hast daraus doch sogar schon die 2560 Shiftvorgänge berechnet!^^

Wenn die LEDs in der Helligkeit regelbar sind, dann muss da aber noch 
ein bisschen mehr Information übertragen werden! Irgendwoher muss die 
Konstantstromquelle ja wissen, wie viel Strom sie nun einregeln soll.

@Jürgen
Danke =)

[Info (Gast)]

Schönes Bild. "Gooooold!" habe ich auch gedacht! :-)
Gibt's keine Datenblätter zu solchen Treibern?
Ich sehe da etwas wie "i16726" und das OKI Logo, aber eine Suche wie 
"oki i16726" ergibt nichts. Das wusstest du wahrscheinlich auch schon.

<!--taugt nix: eine Technologie-Promo: 
http://www.okidata.com/epi-film-bonding-technology das Video dazu: 
http://www.youtube.com/watch?v=B7wzSz8QSN8 -->

Ein Paper von 2006: "Latest Trend of High Definition LED Printheads" 
http://www.oki.com/en/otr/2006/n208/pdf/otr-208-R05.pdf . Hauptsächlich 
über die LED, aber der Treiber ist auch zu sehen. Keine Bezeichnung, 
aber evtl. in den "References"?

[Frank (Gast)]

So lala schrieb:
> Wenn die LEDs in der Helligkeit regelbar sind, dann muss da aber noch
> ein bisschen mehr Information übertragen werden! Irgendwoher muss die
> Konstantstromquelle ja wissen, wie viel Strom sie nun einregeln soll.

Wenn die LED überhaupt regelbar sein sollten, dann nur, um 
Fertigungstoleranzen auszugleichen - ich halte das aber für 
unwahrscheinlich. Eher werden die LED-Chips streng selektiert, die sind 
ja nicht in die Ansteuererelektronik intergriert, sondern aufgesetzt.

Laserdrucker drucken nach dem Prinzip "Alles oder Nichts", also rein 
binär. Graustufen werden durch Rasterung simuliert. Für den normalen 
Druckbetrieb benötigt man keine unterschiedlichen Helligkeiten.

Tonerdichte und Kontrast werden über die Spannungen des restlichen 
elektrofotografischen Prozesses im Drucker gesteuert ...

[Matthias S. (Firma: matzetronics) (mschoeldgen)]

So lala schrieb:
> Steht gleich im ersten Post, 40 dieser Chips befinden sich da
> nebeneinander ;)
> Du hast daraus doch sogar schon die 2560 Shiftvorgänge berechnet!^^

Ja, aber dann irritierte mich das:

> sollte das so in einer Größenordnung um die 500 Stück sein (auf
> einer Länge von 23 cm).

Das wäre ja für einen anständigen Laser viel zu wenig. Ich schau jetzt 
mal nicht nach, wieviel DPI der OKI hat, aber irgendwie klingt bei mir 
was bei der '2560'. Soweit ich nicht erinnere, ist das eine dieser 
'magischen' Zahlen bei Druckern.

Frank schrieb:
> Laserdrucker drucken nach dem Prinzip "Alles oder Nichts", also rein
> binär. Graustufen werden durch Rasterung simuliert. Für den normalen
> Druckbetrieb benötigt man keine unterschiedlichen Helligkeiten.

Es gibt mittlerweile Laser, die tatsächlich Graustufen drucken und es 
gibt auch welche, die über die Ansteuerung von 2 benachbarten LED die 
DPI künstlich aufbohren. Ich wäre mir also nicht so sicher, das die 
wirklich nur 0 und 1 können.