打印机常见电子故障现象诊断.doc

佳能喷墨机常见电子故障现象诊断本文目地是根据常见电子故障现象来判断出可能的故障部件或具体信号，从而为使用万用表检测打印头、主板、墨车板、柔性电缆等电子部件缩小测量范围，提高维修效率。当有明确故障现象时，建议先看本文，然后再看打印头的检测维修和主板/墨车板/操作板/柔性电缆的检测维修。目录一、喷嘴检查页打印异常二、双闪10次或20次、单闪5次三、不能开机、异常关机后不能开机、开机后自动关机四、打印速度变慢、走走停停、间歇打印、双闪6次或8次五、闩锁现象的危害与应对一、喷嘴检查页打印异常喷嘴检查页异常由于涉及的环节较多，不容易简单从表面现象确认具体是哪个环节的问题，连供、墨盒、打印头、墨车、头缆、主板、清洁单元，任一环节的问题都有可能造成同样的故障表现，单从打印头看还有可能是喷头滤网堵塞、滤网密封胶垫漏气、喷嘴损坏、打印头电路损坏等原因。从论坛信息看，还有墨盒芯片问题造成某种颜色的色块全无，墨盒芯片触点或墨盒触点电路板受墨水污染造成色块水平横向局部缺失。在这些原因中最具危害性的是主板和打印头的电子部分故障，如不能正确应对，往往会恶化成异常关机后不能开机，或者贸然更换部件容易造成交叉烧毁打印头和主板。虽然简单从现象看不易确认问题环节，但电子故障造成的喷嘴检查页异常还是有一些规律可循，可以缩小怀疑范围，至少可判断电子故障的可能性较大，有的甚至可以明确判断。下面介绍这些喷嘴检查页异常现象，实际中可能发生多个异常现象并发的情况。喷嘴检查页异常现象与部件及信号的关联度示意表（V1.2）文件：penzuijianchaye.doc各型号打印头喷嘴检查页模拟故障例图：模拟故障例图是通过屏蔽打印头触点来获得的，主要是为了体现数据信号和喷嘴检查页色块之间的关联，如果实际维修中遇到了打印操作信号对应的色块出现异常，即使不是色块无或淡，也可怀疑这些信号，尤其一两个信号控制多个色块的情况。QY6-0080（IP4880/IP4980/MG5280/IX6580/MG5380/MX888）模拟例图文件：可参照QY6-0075型号。QY6-0072（IP4600/IP4680/IP4700/IP4760/MP630/MP638）(V1.0)模拟例图文件：0072_monitu.docQY6-0075（IP4500/IP5300/MP610/MP810/MX850）(V1.1)模拟例图文件：0075_monitu.docQY6-0061（IP4300/IP5200/IP5200R/MP600/MP600R/MP800/MP800R/MP830）(V1.0)模拟例图文件：0061_monitu.doc 二、双闪10次或20次、单闪5次1、双闪10次或20次当iX4000_5000、iP4200双闪20次，iP4300、iP4500及以后机型双闪10次错误出现时，关机拿下打印头，再开机，仍然出现，主板或电源盒有问题，但打印头未必是好的，如不出现，就是打印头问题。以上测试后，用万用表分别检测电源盒、打印头和主板。A、电源盒测6V/24V或7.5V/24V输出，待机时如没有6V或7.5V，以及开机后6V或7.5V不能提高到24V，会有此故障。B、打印头的相关信号是电源A、B1、B2对地值、电源B1和B2之间的值，这些测量值有短路趋势，会有此故障。 如其它打印操作信号有对地或对24V电源趋向短路，也可能出现此故障。C、主板测打印头24V电源输出控制芯片，iX4000_5000、iP4200、iP4300是Q201，iP5300是Q391，iP4500是Q392，iP4680、iP4760是Q371，iP4500以后机型还涉及周围三极管等电路。iX4000_5000、iP4200主板的该芯片击穿短路，其它主板的该芯片击穿短路或不能正常开启会有此故障。iX4000_5000、iP4200主板的该芯片不能正常开启或电源盒不能正常输出24V会打印空白页。主芯片的头缆数据信号有对地短路趋势，也可能出现此故障。D、另外，维修时头缆插偏或引脚延展短路，墨车板污染也可能造成此故障，检测相关信号电源A、B1、B2。2、单闪5次A、主板涉及的信号主要是打印头数字电源VDD，其它出问题的很少。B、头缆涉及的信号是数字电源VDD、温感信号、EEPROM信号，这些信号出现断路、头缆插偏或引脚延展造成短路会单闪5次。C、打印头涉及信号较多，主要是数字电源VDD、温感信号、EEPROM信号，但时钟、锁存、加热使能、数据信号出现对地趋向短路时也会造成单闪5次故障。三、不能开机、异常关机后不能开机、开机后自动关机1、不能开机、异常关机后不能开机这两种情况，主板问题占绝大多数，可测主板主芯片的两个电源对地测量值是否正常、过流保险是否损坏、电机驱动及电源芯片是否损坏。同时打印头也未必是好的，可以对打印头進行快速检测。有一小部分是电源盒损坏，可参见论坛主题“电源故障的检修”。还有个别的是操作板柔性电缆损坏，可参见柔性电缆的检测维修。可先确定市电供应是否正常，万用表测量或直接更换电源插座和电源线，之后用如下流程检测：A、只连接电源盒线束和操作板柔性电缆，拔下头缆和其它线束，看能否开机。B、如不能开机，检测电源盒输出是否正常，来排除电源盒损坏原因。C、如电源盒没问题，检测操作板柔性电缆通断或者直接测量主板来确认。D、如在第一步能正常开机，可确定损坏部件在外围，可先关机依次连接头缆和其它线束再开机，在哪个部件的柔性电缆或线束连接后不能开机，就可确定相关部件损坏。2、开机后自动关机开机后自检或使用过程中关机，随后或隔一段时间可以再开机。这种情况可以先检测打印头排除打印头损坏因素，然后可以更换电源插座或电源线排除电力连接不稳定的因素。接下来主要观察打印机在什么情况下关机，比如自动清洗、進纸、还是墨车打印过程中，可能是相应的执行机构或电机的问题。比较多见的是清洁机构墨渍卡滞、墨车阻滞滑动不畅造成电机过载后直接关机，如排除执行机构的问题那可能就是相应电机的故障，要更换电机。相应的处理过程参见论坛中相关主题。四、打印速度变慢、走走停停、间歇打印、双闪6次或8次从iP4680开始往后机型，当出现打印速度变慢、走走停停、间歇打印现象时，可能重点应该关注机械执行机构的打印动作。iP4500及以前机型出现夹纸等电机过载情况时，容易出现损坏打印头、意外关机损坏主板等情况，估计佳能为了解决这个问题，以后机型可能提高了电机过载情况判断的灵敏度，这样电机稍一过载，就停止驱动，这样就避免了大电流过载造成其它伤害，但也造成了对电机驱动的执行机构运转顺畅成度要求很高，可能稍微一个滞点就会产生问题，这就使打印缓慢、走走停停、间歇打印的问题变得有点突出。所以这类问题出现时，重点可能还是机械执行机构的处理上。当有这类问题时，观察是哪个动作停顿，如果是進纸动作停顿，那问题可能出现在進纸电机、進纸辊、压辊等环节，如果是打印头出现运行停顿，那问题可能出现在墨车电机、墨车行走机构、滑轨等环节。无论哪个情况，停顿点可能就是滞点位置，标记位置后拆机针对性的处理，然后看看，如果还有停顿，再观察停顿点位置是否有变化了，再反复改善。对于所有机型，出现这些现象的直接原因可能有下面四个：1、墨车或進纸电机过流保护，电机转动发滞、电机的其它问题或墨车发滞、進纸辊脏或位置偏差导致進纸不畅，可能表现是电机驱动芯片过热，可尝试更换电机、改善墨车滑动性能、调整清洁润滑進纸辊及压辊等。2、打印头有散热缺陷，导致不能及时传导热量，可尝试更换打印头，或用万用表测量打印头的温感信号是否低于参考值下限。3、头缆有磨损，金属导线裸露，在墨车移动过程中接触机架，可更换头缆或用薄的绝缘胶带保护。4、机仓内的温度探测部件工作点可能发生漂移，接近了过热报警线。iP4500以前的型号在墨车板上有个热敏电阻，可尝试更换墨车板，也可在墨车板检测中通过头缆引脚测量热敏电阻，看是否低出参考值10%以下。iP4680以后的型号，热敏电阻在刺轮单元电路板上，可以尝试更换刺轮单元电路板，也可在刺轮单元线束中管脚3和5之间测量热敏电阻，看是否低出参考值10%以下。怀疑这个原因时，可先打印EEPROM信息页和完整检查模式打印页来查看打印头温度和内部环境温度，看有无异常。具体方法可参考论坛主题“打印慢的解决方法测试”。可能的其它原因或间接原因如下：5、主板的电机驱动芯片电路有问题，尤其可能是过流保护部分，可以尝试更换主板。6、主板各温度探测信号的放大整理电路或AD转换部分有问题，比如运放器工作点或AD参考电压发生漂移，可以尝试更换主板。7、打印头或主板上的打印操作信号有问题，尤其主板信号，会导致主板3.3V电源过流，可能带来两个问题：一个是3.3V电源电压降低，使热敏电阻的分压也降低，这样带来的测量效果就是机仓内部温度升高；另一个是可能会使3.3V上一级电源跌落，而电机驱动芯片也共用这上一级电源，这种情况电机驱动芯片可能会持续驱动电机，导致驱动电流增大，出现过流保护。最好用万用表检测找到故障位置是在打印头还是主板上，然后更换，不能检测的话，可以尝试主板和打印头都更换。五、闩锁现象的危害与应对闩锁现象简介：关于CMOS集成电路的闩锁现象，简单的说就是，在芯片的信号输入输出部分，存在成对寄生的PNP和NPN三极管结构，在某种触发条件下，在电源和地之间会形成一个正反馈的过流回路。触发条件一般是输入输出部分电流过大、多电平电路上电或掉电顺序错误，或者其它一些原因。危害是轻则局部功能暂时异常，彻底断电后会恢复，重则破坏输入输出部分半导体结构出现信号对电源或地的短路，或者直接电源与地之间结构烧毁短路，造成永久性损坏，结构性的开路损坏也可能出现，但较少。集成电路规模越来越大，密度越来越高，这个问题可能也会相对突出，其实已有芯片工艺能够抑制或彻底解决这个问题，比如某种层隔离工艺可以完全避免闩锁现象，但出于产品成本、生命周期等方面的考虑，可能只是有限度的采用抑制或保护方式，尤其在早期芯片产品中，甚至可能没有采用防护工艺。闩锁现象的危害：从电路特点看，在打印机主板主芯片和打印头彼此相连接的这部分接口电路中容易出现闩锁现象。首先主芯片和打印头的信号连接直接并行使用较长的柔性电缆，这就要求主芯片输出部分提供相对较大的工作电流来保证信号的可靠传输。其次打印头集成了喷嘴加热用的功率驱动部分，也会导致打印头的输入部分后级也有较大工作电流。另外打印头电路有24V和3.3V两种电平，存在上电和掉电顺序的的要求，上电应先低压再高压，掉电应先高压再低压。还有打印机的设计是只要连接市电主板就有电，即使关机主板多数芯片仍处于工作状态，表面却没有任何提示，这使一些闩锁现象比较隐蔽，可能不知不觉中扩大了损坏程度和范围。如果主芯片和打印头的设计及工艺中对闩锁效应的抑制和防护做的不是很好，肯定有一定的爆发概率。iP4500及以前机型闩锁现象明显突出和严重，iP4760以后机型有明显改善，问题较少，尤其是主板的故障率大幅降低。轻微伤害多是打印功能暂时异常，如果是主板问题，彻底断电后会恢复，打印头可能由于存在寄生LC电路的震荡和光电效应或者一些还不了解的特点，恢复时间会比较长。也会造成永久性损坏，打印头和主板都有可能，表现有打印功能异常、双闪10次或20次、单闪5次、异常关机后不能开机、不能开机、开机后自动关机。轻微伤害时不断开市电或继续使用，闩锁现象不能撤销，可能会加剧损坏或伤害到好主板或好打印头，最终发展成永久性损坏。下面结合打印机使用维修及故障现象来说明损坏的产生。1、所有导致打印头和主芯片温升过高的情况都可能导致打印头和主芯片信号工作电流变大，这就会增加闩锁现象的出现概率。比如：长时间高负荷打印、墨水空、打印头堵塞等。2、当打印头已進入闩锁现象，有打印异常，正常使用中也可能没有异常体现，因为许多打印任务不是用到所有颜色控制信号，或者打印头整体电流过大时，甚至已经造成了整机双闪10次或20次，此时开机或打印，可能就会造成主板双闪10次或20次的损坏，一般是主板上供给打印头24V电源的开关芯片PMOS管击穿损坏。3、当主板有双闪10次或20次症状，一般是上述的击穿损坏，只要主机连接市电，打印头24V电源在开机前就会有7.5V电压（iP4200是6V），此时打印头VDD(3.3V)电压为0V，开机后24V电源也会在VDD(3.3V)前先有，这都造成打印头上电顺序错误，更易出现闩锁现象从而损坏打印头，这种情况打印头损坏表现一般是打印功能异常、单闪5次症状。4、如果打印头已经有打印功能异常、单闪5次损坏症状，此时长时间开机或打印，可能会造成主芯片相应信号过流损坏或者也進入闩锁现象出现过流最终损坏，進而造成主芯片的VCC(3.3V)电源部分损坏，甚至直接异常关机后不能开机。5、当主芯片已進入闩锁现象或者已有上述损坏缺陷，有打印异常，正常使用中也可能没有异常体现，因为许多打印任务不是用到所有的颜色控制信号，甚至喷嘴检查页可能也正常，此时更换打印头，可能再次损坏这个好打印头，甚至更换当时喷嘴检查页正常，这种损坏可能当时表现出来，也可能隔一段时间表现出来，因为有些损坏是渐進的。这就是为什么有些维修当时更换打印头好了，隔一阵儿又是同样的问题，其实就是主芯片信号损坏造成的。损坏原因是主芯片信号损坏会造成打印头相应信号过流损坏或者也進入闩锁现象出现过流最终损坏。6、有些单闪5次故障是由打印头的VDD(3.3V)电源部分损坏或者是主板上供给打印头VDD(3.3V)电源的芯片损坏引起，也可能是头缆连接问题造成不