专利名称：发光二极管打印头的发光控制装置及其方法
技术领域：
本发明涉及一种发光二极管打印头的发光控制装置及其方法，特别是涉及一种可以有效增加发光二极管打印头的点亮时间的发光控制装置及其方法。
背景技术：
打印机(printer)是一种计算机输出设备，可以将计算机内储存的数据按照文字或图形的方式输出到纸张或者其它打印媒介上。一般打印机的打印过程包含下列步骤首先，在感光组件上布电；然后，通过一光源曝光感光组件，使得感光组件上形成潜像(latent image)；接着，将墨粉盒中的碳粉投射在潜像上，以形成碳粉影像(tonerimage)；接着，将碳粉影像转写到打印媒介(例如纸张)上，最后，纸张会通过热定着模块的处理，将碳粉影像定影在纸张上。上述光源可以是激光(laser)光源或发光二极管(Light Emitting Diode, LED)光源。请参考图1，图1是现有打印技术的时序图。在现有的打印头的系统架构中，打印头的点亮时间是由时钟信号(clock)、打印数据信号(print data)以及选通信号(strobe) 来决定。如图1所示，Tp是一个时钟信号的周期，Tms是最大点亮时间，如果时钟信号有η 个，则Tms = Τρ*η。一般来说，选通信号的宽度是由固定数目的时钟信号来决定，所以决定点亮时间的因素就变成时钟信号以及打印数据信号。然而，现有的打印技术会遭遇下列问题，即使在打印数据信号的长度内将打印头完全点亮，点亮时间有时还是会不够，从而影响打印品质。欲解决此一问题，就只能针对时钟信号做调整。如果想要增加最大的点亮时间，就必须降低打印头的时钟信号的频率。现有的作法有下列几种1)在不改变系统的时钟信号的情况下，可以使用一般除频的方法，此方法的优点是只需要调整少许的电路设计就可以达成，但缺点是只能除以2的倍数。如果只要增加少许的最大点亮时间，打印数据的传输时间却会加倍，例如最少需2倍时间，从而降低整个系统的打印效率。2)在不改变系统的时钟信号的情况下，可以使用例如是锁相回路或其它电路等， 以任意改变时钟信号的输出频率。这样可以增加最大点亮时间，却不会增加太多打印数据的传输时间。但缺点是电路设计会变得比较复杂。3)改变整个系统的时钟信号，以增加最大点亮时间，而不用额外的电路设计。然而，由于系统的时钟信号改变，所以其它的控制信号也要跟着改变，系统参数需重新设定， 以符合运作的需求。因此，韧体设计的难度会增加。
发明内容
本发明的目的在于提供一种发光二极管打印头的发光控制装置及其方法，以解决上述问题。基于上述目的，本发明提供一种发光二极管打印头的发光控制装置，包括一控制单元、一时钟屏蔽单元(pulse-mask unit)、一选通单元以及一数据输出单元。所述时钟屏蔽单元受所述控制单元控制，依序输出η个时钟信号至一发光二极管打印头，η是正整数。 所述选通单元受所述控制单元控制，输出一选通信号至所述发光二极管打印头，以点亮所述发光二极管打印头。所述数据输出单元受所述控制单元控制，输出一打印数据信号至所述发光二极管打印头。当所述时钟屏蔽单元输出所述η个时钟信号中的第k个时钟信号时， 所述时钟屏蔽单元延迟输出所述第k个时钟信号一预定时间，并且所述数据输出单元暂停输出所述打印数据信号，k是小于或等于η的正整数。在所述预定时间过后，所述时钟屏蔽单元与所述数据输出单元继续输出剩下的所述时钟信号与所述打印数据信号。 所述发光控制装置另包括一第一计数器，用以计算已输出的所述时钟信号的数目。 所述发光控制装置另包括一第二计数器，用以计算所述预定时间。所述预定时间是所述时钟信号的周期的r倍，r是正整数。k是η的中间值。基于上述目的，本发明另提供一种发光二极管打印头的发光控制方法，包括依序输出η个时钟信号至一发光二极管打印头，η是正整数；输出一选通信号至所述发光二极管打印头，以点亮所述发光二极管打印头；输出一打印数据信号至所述发光二极管打印头； 将所述η个时钟信号中的第k个时钟信号延迟一预定时间，并且暂停输出所述打印数据信号，k是小于或等于η的正整数；以及在所述预定时间过后，继续输出剩下的所述时钟信号与所述打印数据信号。所述发光控制方法另包括，在所述η个时钟信号依序输出的同时，计算已输出的所述时钟信号的数目。所述发光控制方法另包括，在延迟输出所述第k个时钟信号的同时，计算所述预定时间。所述预定时间是所述时钟信号的周期的r倍，r是正整数。k是η的中间值。根据上述技术方案，本发明的发光二极管打印头的发光控制装置及其方法至少具有下列优点及有益效果本发明从多个时钟信号中选择一个时钟信号以及对应的打印数据做延迟输出的控制，从而增加发光二极管打印头的最大点亮时间。增加的点亮时间就是前述的预定时间，而打印数据的传输时间也只会增加此预定时间，而不用增加到两倍时间。在电路设计方面，只需增加少许电路。因为不用改变系统的时钟信号，韧体可以沿用旧有的参数设定。上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚地了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举多个实施例，并配合附图，详细说明如下。
图1是现有打印技术的时序图。图2是本发明的发光控制装置的功能方块图。图3是本发明用于发光二极管打印头的时序图。
图4是本发明的发光控制方法的流程图。
其中，附图标记说明如下
1发光控制装置3发光二极管打印头
10控制单元12时钟屏蔽单元
14选通单元16数据输出单元
18第一计数器20第二计数器
22起始信号24时钟信号
26选通信号28打印数据信号
Tp周期Tms最大点亮时间
Te预定时间n、k正整数
具体实施例方式请参考图2，图2是本发明的发光控制装置1的功能方块图。如图2所示，发光控制装置1与发光二极管打印头3电连接。发光控制装置1包括一控制单元10、一时钟屏蔽单元12、一选通单元14、一数据输出单元16、一第一计数器18以及一第二计数器20。时钟屏蔽单元12、选通单元14、数据输出单元16、第一计数器18以及第二计数器20分别与控制单元10电连接。一般来说，发光二极管打印头3是由多个发光二极管数组芯片以及驱动电路芯片构成。开始打印时，系统会输出一起始信号22至控制单元10，以通知控制单元10开始点亮发光二极管打印头3。此时，时钟屏蔽单元12受所述控制单元10控制，依序输出η个时钟信号M至发光二极管打印头3，η是正整数。举例而言，如果一个发光二极管数组包括48 个发光二极管，则η就是48。此外，选通单元14受所述控制单元10控制，输出低电平(low) 的选通信号26至发光二极管打印头3，以点亮发光二极管打印头3。数据输出单元16则受控制单元10控制，输出打印数据信号观至发光二极管打印头3。需说明的是，打印数据会在数据输出单元16由并行数据转换成串行数据。请参考图3，图3是本发明用于发光二极管打印头3的时序图。如图3所示，Tp是一个时钟信号的周期，Tms是最大点亮时间，Te是点亮时间所增加的预定时间，如果时钟信号有η个，则Tms= (Tp*n)+Te。于此实施例中，在η个时钟信号依序输出的同时，第一计数器18会计算已输出的时钟信号的数目。根据第一计数器18的计算结果，当时钟屏蔽单元12输出η个时钟信号中的第k个时钟信号时，控制单元10会控制时钟屏蔽单元12延迟输出第k个时钟信号一预定时间Te，并且控制单元10会控制数据输出单元16暂停输出打印数据信号，k是小于或等于η的正整数。优选地，k可以是η的中间值。举例来说，如果η 是48，则k可以是对。当然，第k个时钟信号也可以是第1至η个时钟信号中的任一个时钟信号，可以通过实际应用来决定。于此实施例中，预定时间Te可以是时钟信号的周期Tp的r倍(也就是Te = Tp*r)，r是正整数。在延迟输出第k个时钟信号的同时，第二计数器20也会开始计算时间。 在延迟时间从0达到预定时间Te后，也就是在预定时间Te过后，控制单元10会控制时钟屏蔽单元12与数据输出单元16继续输出剩下的时钟信号与打印数据信号。当最后一个时钟信号(也就是第η个时钟信号)送出时，控制单元10会控制选通单元14将选通信号拉至高电平(high)，以将发光二极管打印头3关暗。需说明的是，前述的r值是在打印机生产时，根据发光二极管打印头3以及感光装置间的特性来决定。例如与感光组件的特性有关， 当感光组件的感光度高时，r值可取较小的值，当感光组件的感光度低时，r值需取较大的值。又例如若感光组件的工作电压(即布电电压)在-700 -900伏特时，r值可取30 54间的任一正整数以达到最佳的效果。由于光学特性的量测是本领域的技术者所熟知的， 因此不再赘述。请参考图4，图4是本发明的发光控制方法的流程图。请一并参考图2，配合前述的发光控制装置1，本发明的发光控制方法包括下列步骤。首先，执行步骤S100，依序输出η 个时钟信号M至发光二极管打印头3，同时计算已输出的时钟信号M的数目。接着，执行步骤S102，输出低电平的选通信号沈至发光二极管打印头3，以点亮发光二极管打印头3。 接着，执行步骤S104，输出打印数据信号观至发光二极管打印头3。接着，执行步骤S106， 将η个时钟信号M中的第k个时钟信号M延迟一预定时间Te，计算预定时间Te，并且暂停输出打印数据信号观。接着，执行步骤S108，在预定时间Te过后，继续输出剩下的时钟信号M与打印数据信号观。最后，执行步骤S110，将选通信号沈拉至高电平，以将发光二极管打印头3关暗。根据上述技术方案，本发明的发光二极管打印头的发光控制装置及其方法至少具有下列优点及有益效果本发明从多个时钟信号中选择一个时钟信号以及对应的打印数据做延迟输出的控制，从而增加发光二极管打印头的最大点亮时间。增加的点亮时间就是前述的预定时间，而打印数据的传输时间也只会增加此预定时间，而不用增加到两倍时间。在电路设计方面，只需增加少许电路。因为不用改变系统的时钟信号，韧体可以沿用旧有的参数设定。以上所述仅为本发明的优选实施例，凡依本发明权利要求所做的均等变化与修饰，皆应属本发明的涵盖范围。
权利要求
1.一种发光二极管打印头的发光控制装置，其特征在于，所述发光控制装置包括一控制单元；一时钟屏蔽单元，受所述控制单元控制，依序输出η个时钟信号至一发光二极管打印头，η是正整数；一选通单元，受所述控制单元控制，输出一选通信号至所述发光二极管打印头，以点亮所述发光二极管打印头；以及一数据输出单元，受所述控制单元控制，输出一打印数据信号至所述发光二极管打印头；其中，当所述时钟屏蔽单元输出所述η个时钟信号中的第k个时钟信号时，所述时钟屏蔽单元延迟输出所述第k个时钟信号一预定时间，并且所述数据输出单元暂停输出所述打印数据信号，在所述预定时间过后，所述时钟屏蔽单元与所述数据输出单元继续输出剩下的所述时钟信号与所述打印数据信号，k是小于或等于η的正整数。
2.如权利要求1所述的发光控制装置，其特征在于，所述发光控制装置另包括一第一计数器，用以计算已输出的所述时钟信号的数目。
3.如权利要求1所述的发光控制装置，其特征在于，所述发光控制装置另包括一第二计数器，用以计算所述预定时间。
4.如权利要求1所述的发光控制装置，其特征在于，所述预定时间是所述时钟信号的周期的r倍，r是正整数。
5.如权利要求1所述的发光控制装置，其特征在于，k是η的中间值。
6.一种发光二极管打印头的发光控制方法，其特征在于，所述发光控制方法包括依序输出η个时钟信号至一发光二极管打印头，η是正整数；输出一选通信号至所述发光二极管打印头，以点亮所述发光二极管打印头；输出一打印数据信号至所述发光二极管打印头；将所述η个时钟信号中的第k个时钟信号延迟一预定时间，并且暂停输出所述打印数据信号，k是小于或等于η的正整数；以及在所述预定时间过后，继续输出剩下的所述时钟信号与所述打印数据信号。
7.如权利要求6所述的发光控制方法，其特征在于，所述发光控制方法另包括，在所述 η个时钟信号依序输出的同时，计算已输出的所述时钟信号的数目。
8.如权利要求6所述的发光控制方法，其特征在于，所述发光控制方法另包括，在延迟输出所述第k个时钟信号的同时，计算所述预定时间。
9.如权利要求6所述的发光控制方法，其特征在于，所述预定时间是所述时钟信号的周期的r倍，r是正整数。
10.如权利要求6所述的发光控制方法，其特征在于，k是η的中间值。
全文摘要
本发明公开了一种发光二极管打印头的发光控制装置，包括一控制单元、一时钟屏蔽单元、一选通单元以及一数据输出单元。时钟屏蔽单元受控制单元控制，依序输出n个时钟信号至一发光二极管打印头。选通单元受控制单元控制，输出一选通信号至发光二极管打印头，以点亮发光二极管打印头。数据输出单元受控制单元控制，输出一打印数据信号至发光二极管打印头。当时钟屏蔽单元输出n个时钟信号中的第k个时钟信号时，时钟屏蔽单元延迟输出第k个时钟信号一预定时间，并且数据输出单元暂停输出打印数据信号。在预定时间过后，时钟屏蔽单元与数据输出单元继续输出剩下的时钟信号与打印数据信号。
文档编号G03G15/043GK102236290SQ201010152959
公开日2011年11月9日 申请日期2010年4月21日 优先权日2010年4月21日
发明者张文龙, 沈维明 申请人:美商新采国际股份有限公司