关于SCT9336热敏票据打印机应用

苦的咖啡

1热敏票据打印机电路结构









热敏打印机内部电路由如下部分组成：电源转换模块、控制与连接模块、打印机头模块和热敏纸传动模块。









电源转换模块由DCDC降压转换器及其外围电路构成，负责将电源适配器输入电压转换成打印机其他模块所需供电电压。控制与连接模块主要由MCU，W2G模块和外部接口组成。打印机头模块包括热敏打印头和使能开关，该模块负责打印内容，加热打印机头。热敏纸传动模块由传动马达和驱动构成，控制热敏票据打印机打印速度。








热敏票据打印机根据适配器和热敏打印头耐压的不同，按照热敏打印机头供电方式的不同，可分为适配器间接供电型和适配器直接供电型两种类型。适配器间接供电型热敏票据打印机的打印机头需要9V左右供电电压，该供电电压通常通过DCDC降压转换器从适配器输出电压转换而来。























图1适配器间接供电型热敏票据打印机









打印机头一般由耐热电阻和陶瓷加热片组成。打印时，相应的加热电流流过耐热电阻将电能转换为热能，陶瓷加热片接收该热能并与热敏打印纸接触现打印。






同时，由于打印图片或文字的非连续性，以及热敏打印纸在打印过程中不断向外传动、输出打印纸张，因此输入热敏打印机头加热电流为脉冲电流。
















2SCT9336在热敏票据打印机应用的方案
















芯洲科技同步DCDC降压转换器SCT9336搭配同系列产品SCT2330，为适配器间接供电型热敏票据打印机提供完整、高性能和高可靠性方案,如下图2所示。












SCT9336是一款输入电压范围为38V至28V、输出电压可调，输出电流为3A的同步降压DCDC转换器。芯片内部集成了功率MOSFET管，导通电阻分别为上管85Ω，下管48Ω。采用峰值电流控制模式，提供内部回路补偿减少了外围器件数量，为用户简化了设计并降低了整机成本。SCT9336的封装为ESOP-8，提供良好的散热。该芯片具备输出电压过压保护，开关峰值电流限制和过热保护，为际应用中的安全性提供多重保障。



























图2芯洲科技方案





















图3SCT9336方案原理图














3SCT9336方案的设计注意事项
















由于热敏票据打印机的负载为脉冲电流负载，在电路设计中应注意如下四点：









1建议选择不小于15H，注意电感饱和电流的选取。









2针对24V适配器热敏票据打印机的应用，推荐加入SW吸收电路。该吸收电路可以依据际电路中SW振铃程度具体选择。本方案推荐SW吸收电路由2?电阻和47F,X7R或者X5R陶瓷电容串联构成（R,C）。同时，建议加入一个10?BOOT电阻（R4）。









3针对12V适配器热敏票据打印机的应用，SW吸收电路和BOOT电阻可以根据SW振铃的际情况，选择保留或者删除。









4UVLO电阻（R1和R2）可以用来设置SCT9336电路的启动和关断电压。如果特殊要求，UVLO可以移除。设置方式如下：













R1=(V_S(V_ENFV_ENR)-V_S)(I_1(1-V_ENFV_ENR)+I_2)




(1)










R2=R3×VENFVS-VENF+R3I1+I2




(2)













这里:









?V:
SCT9336启动门限









?V:
SCT9336关断门限









?I1=15A








?I2=4A









?VENR=118V









?VEMF=11V





















图4SCT9336EVMPCB版图
















良好的PCB版图是保证该方案稳定、高效工作的关键点。PCB板上的寄生电感在高速开关的电流或者电压通路上产生噪声干扰，进而影响性能。为了更好的性能，请按照下面的版图指南进行布线：









1)功率地布线非常关键。金规则是比较小阻抗布线和功率均匀散开布线。充足的地布线将化热性能，反之将造成区域过热。









2)将一个小ESR的01F陶瓷电容放置在离VIN引脚和地之间，越近越好。以此降低寄生影响。









3)为了让IC良好的全负载工作，表层地必须提供足够大的散热区域。同时，表层SW回路需要比较小阻抗。









4)底层布大区域地，通过过孔与表层地相连。热焊盘区域需要多个过孔直接与芯片热焊盘以及底层地相连。芯片的中心热焊盘同时为芯片GND，应该始终牢固稳定的与PCB板相连。散热盘与PCB板不良好的焊接，将会导致SW更高的振铃和功率管击穿的风险，同时存在热性能降低的风险。推荐使用8直径的散热过孔。









5)输出电感放置与SWPIN脚越近越好。









6)反馈电阻应当连接到模拟小信号地上，该模拟小信号地为单独地区域，单点与GNDPIN脚相连而不与任何大地（PGND）连接。









7)为了保证高层地尽量完整，BOOT电容布线通过过孔经底层布线回到高层，不在高层直接布线。
















4引用









1详情请参考：SCT9336STER



2详情请参考：SCT2330TVBR

























对于现在的市场行情来看，超低功耗LDO有着极具优势的发展前景和极其优越的生态环境。芯洲科技股份有限公司是一家聚焦于高性能电源管理集成电路产品研发与销售的电源管理芯片厂家,中高压电源管理功率转换与控制的核心技术上持续打造国内领先地位，提供降压、升压转换器等多种产品。https://www.silicontent.com/