Сейчас трудно найти группу товаров культурно-бытового назначения, в которой не использовались бы достижения компьютерной техники. Спутниковое вещание и цифровые фотоаппараты, интернет и музыкальные синтезаторы, радио и телевидение, интеллектуальные игрушки и множительная техника – все это объекты, где широко используются компьютерные технологии. Все это вызывает необходимость рассмотреть компьютерную технику, как объект товароведения и материальную основу для удовлетворения духовных потребностей населения в информации, обучении и творчестве.

§1. Вычислительная электронная техника

Калькуляторы давным-давно вошли в нашу жизнь. Эти электронные вычислительные устройства стали незаменимыми помощниками во многих сферах человеческой деятельности.

Условно все современные калькуляторы можно разделить на две группы – простые и многофункциональные. К первой категории относятся модели, позволяющие выполнять стандартные арифметические расчеты. Зачастую, такие изделия дополнительно имеют несколько дополнительных функций – извлечение квадратного корня, смену знака, расчет процентов и др. Что касается памяти, простой калькулятор, зачастую, предлагает не более одного регистра.

В свою очередь, многофункциональные модели подразделяются на: инженерные; бухгалтерские; финансовые; программируемые; графические.

Все изделия данной категории имеют сложное строение, богатые функциональные возможности и конкретную специфику использования. В отличии от простых калькуляторов, которые доступны широкому кругу людей, многофункциональные модели ориентированы на конкретную группу пользователей: инженеров, научных работников, бухгалтеров, студентов технических заведений, финансистов… Они помогают делать сложные вычисления и имеют внушительные объемы памяти.

Микрокалькулятор (МК) – портативное вычислительное устройство на основе микропроцессора, дисплея и нескольких ячеек памяти. В состав микрокалькулятора входят также источник питания, блок клавиатуры и различные переключатели.

По количеству одновременно изображаемых символов индикаторы могут иметь от 8 до 16 разрядов. Большое значение имеет размер цифр на индикаторе и размеры кнопок. Чем они больше, тем калькулятор удобнее в работе.

В зависимости от конструкции корпуса МК могут быть настольные, наладонные и карманные (складывающиеся).

По способу вывода информации различают МК с индикаторным устройством и со знакопечатающим устройством.

По источнику питания МК могут быть: аккумуляторные с подзарядкой от солнечной батареи, на гальванических элементах и с комбинированным питанием от солнечных и гальванических элементов.

По степени сложности микрокалькуляторы подразделяются на простейшие (школьные), инженерные и программируемые.

1) Школьные калькуляторы позволяют выполнять четыре арифметических действия и вычислять проценты или извлекать корни. Результаты отображаются на 8-10 разрядном жидкокристаллическом дисплее, автоматически отключается, если несколько секунд не нажимать на клавиши.

Рисунок 1. Калькулятор карманный 10-разрядный Citizen FC-100NGR

Калькулятор отлично подходит для школьников. Модель в жестком пластиковом футляре, на задней стенке футляра есть место для подписи владельца. Особенности: функция деления с остатком, три клавиши памяти, автоматическое отключение калькулятора. 2-строчный дисплей. Питание: 1 батарейка AG-10 (LR1130) + солнечный элемент. Размер 128 × 76 × 17 мм.

2) Инженерные калькуляторы позволяют выполнять до 100 математических функций. Имеют 12-разрядный жидкокристаллический дисплей. Функциональные возможности: 359 функций: логические операции, интегральные вычисления, статистические расчеты, тригонометрические функции, логарифмы и т. д.

Рисунок 2. Калькулятор 12-разрядный Citizen SDC-888XBK

3) Программируемые калькуляторы позволяют выполнять все арифметические действия, научные вычисления, статистические расчеты, занесение промежуточных результатов в регистр (ячейку) памяти, вызов числа из регистра, накопление суммы в регистре, обмен содержимым между регистрами. Количество регистров памяти может достигать 20. Он имеет, как правило, двухстрочный 12-разрядный жидкокристаллический дисплей; позволяет производить 79 шагов вычислений; имеет 40 научных констант. Питание двойное: от солнечного элемента и батарейки напряжением 1,5 В. Двухстрочный дисплей необходим для программирования. В верхнюю строку вводится формула, а в нижней строке отображаются результаты расчетов по ней.

Рисунок 3. Калькулятор научный 10+2 разрядов Citizen SR-270N

§2. Настольные компьютеры и комплектующие

Настольные компьютеры являются наиболее распространенными. Несмотря на то, что все персональные компьютеры выполняются на базе одних и тех же компонентов, иногда производитель позиционирует их как домашние, офисные, профессиональные, геймерские и т.п. Как правило, основные отличия кроются в периферии (корпус, монитор, дополнительные комплектующие).

Типовой персональный компьютер (ПК) состоит из системного блока, монитора, клавиатуры, мыши и периферийных устройств (рисунок 4).

Рисунок 4. Настольный компьютер и комплектующие.

2.1. Системный блок

Системный блок представляется собой корпус определенных размеров с установленными внутри комплектующими. Выделяют следующие типы компьютеров исходя из их габаритов:

Стандартный – классический компьютер, устанавливаемый вертикально или горизонтально на любой поверхности. Размеры корпуса позволяют установить полноразмерную дискретную видеокарту.

Рисунок 5.  Компьютер N-Tech PlayBox M 59074

Компактный – компьютер в малом форм-факторе, использующий «ноутбучное железо», часто может монтироваться за монитором на специальные крепления.

Рисунок 6.  Apple Mac mini 2018 MRTT2

Микро ПК – компьютер в сверхмалом исполнении, по форме напоминающий флешку, предназначен для использования с мониторами, телевизорами или специальными док-станциями через HDMI или проприетарный порт.

Рисунок 7. Микро-ПК ZOTAC PI223

Одноплатный компьютер –компьютер, собранный на одной печатной плате, на которой установлены микропроцессор, оперативная память, системы ввода-вывода и другие модули, необходимые для функционирования компьютера.

Рисунок 8. Одноплатный компьютер Raspberry Pi 4 4GB

Неттоп – небольшой по физическому размеру настольный персональный компьютер. Одной из отличительных черт неттопов является «одомашненный» дизайн, приближающий эту категорию компьютеров к разряду бытовых устройств.

Рисунок 9. Zonbu Mini PC

 

Содержимое системного блока в значительной степени зависит от вычислительной системы в целом, её задач и целей. В случае рационального использования, системный блок в большей степени соответствует потребностям вычислительной системы. В зависимости от вычислительной системы, в системном блоке могут находиться различные компоненты аппаратного обеспечения.

 

Материнская плата – это основная системная плата компьютера, имеющая разъёмы для установки дополнительных плат расширения и служащая механической основой всей электронной схемы компьютера. Благодаря материнской плате обеспечивается полное взаимодействие компонентов компьютерной системы.

Рисунок 10. Устройство материнской платы

 

Центральный процессор составляет ядро ЭВМ, выполняя вычислительные и управляющие задачи. Разработкой и производством процессоров, применяемых в большинстве настольных компьютеров, занимаются три фирмы – Intel, AMD и VIA.

Рисунок 11. Процессор Intel Core i7-4790K

Главными характеристиками процессора являются: тактовая частота, производительность, энергопотребление и архитектура. 

Тактовая частота процессора с точки зрения пользователя – это скорость выполнения процессором элементарных операций. Чем выше тактовая частота, тем больше операций за единицу времени может выполнить процессор при прочих равных условиях.

Современные процессоры могут содержать несколько обособленных вычислительных ядер, каждое из которых, собственно, является полноценным процессором.

 

Оперативная память служит для обработки всей информации, поступающей в компьютер. Оперативная память требуется системным и прикладным программам для хранения данных. Чем выше объем оперативной памяти, тем более сложную программу и на более высокой скорости способен выполнить компьютер.

Рисунок 12. Модули оперативной памяти DDR4

В материнскую плату могут быть установлены карты расширения – видеокарта, звуковая карта, сетевая плата.

 

Видеокарта – устройство, преобразующее графический образ, хранящийся как содержимое памяти компьютера, в форму, пригодную для дальнейшего вывода на экран монитора.

Рисунок 13. Видеокарта

Кроме того, в конструкции шасси предусмотрены стандартизированные отсеки для периферийных устройств, заполняемые, в частности, накопителями – жёстким диском (дисками), SSD, оптическим приводом, кардридером и т. п.

 

Жесткий диск (HDD) является основным накопителем данных в большинстве компьютеров. Классический жесткий диск состоит из нескольких металлических «блинов» с магнитным покрытием, а считывание и запись данных происходит с помощью специальной головки, которая перемещается над поверхностью вращающегося на высокой скорости диска.

Рисунок 14. Жёсткий диск

Твердотельный накопитель (SSD), наоборот, состоит из большого количества отдельных Flash-накопителей, которые встроены в диск по тому же принципу, что и в USB-флешках. Это означает, что в SSD нет двигающихся механических частей.

Рисунок 15. Твердотельный накопитель

Задачи накопителей каждого класса сводятся к одному: обеспечить пользователя работающей операционной системой и позволить хранить ему персональные данные. Но и у SSD, и у HDD есть свои характерные особенности.

Преимущества SSD:

      • прочность;
      • отсутствие шума;
      • быстрота;
      • малый вес.

 

Преимущества HDD

      • дешевизна;
      • больший объем памяти;
      • возможность восстановления утерянных данных.

 

Блок питания – это устройство, которое используется для создания напряжения, необходимого для работы компьютера, из напряжения домашней электросети. В Беларуси блок питания преобразует переменный электрический ток домашней электрической сети напряжением 220 В и частотой 50 Гц в заданный постоянный ток.

Привод оптических дисков — электромеханическое устройство для считывания и (в большинстве современных моделей) записи, посредством лазера, информации с оптических дисков в виде пластикового диска с отверстием в центре (компакт-диск, DVD и т. п.).

Рисунок 16. Внутреннее устройство привода компакт-дисков

2.2. Монитор

Мониторы предназначены для вывода на экран текстовой и графической информации.

Диагональ экрана монитора

Диагональ экрана – это главная характеристика, которая отличает один монитор от другого и при этом существенно влияет на цену.

Рисунок 17. Диагонали монитора

Условно по размерам можно выделить 4 группы мониторов:

18,5 – 20 дюймов – бюджетный и офисный сегмент. По причине низкой цены небольшие мониторы обычно выбирают организации для своих сотрудников, а также покупатели, которые сильно ограничены в средствах или же по каким-то принципиальным причинам предпочитают небольшие мониторы.

21,5 – 24 дюйма – массовый сегмент. Больше половины мониторов, принадлежат к этой группе. Естественно, это знают и создатели контента (игр, сайтов, видео и т.д.), поэтому многие из них изначально рассчитывают в первую очередь на такие диагонали.

27 дюймов – перспективный сегмент. При установке недорогого монитора такой диагонали на стандартном расстоянии (50-80 см от глаз) изображение может выглядеть немного грубоватым, так как уже могут быть заметны отдельные пиксели изображения.

30 дюймов и выше – эксклюзивный сегмент. По причине высокой цены и слишком большой ширины (противоположные края находятся за пределами поля зрения без движения головы) мониторы с диагональю более 27 дюймов вряд ли смогут стать массовым продуктом, поэтому покупатели выбирают их нечасто.

Разрешение, пропорции и размер зерна монитора

В настоящее время большинство медиа для персональных компьютеров (видео, игры, многие программы и сайты) проектируются под пропорции 16:9 и стандартные разрешения HD (1366×768 пикселей), FullHD (1920×1080 пикселей), WQHD (2560×1440 пикселей) и UHD (UltraHD, 3840×2160 пикселей).

В продаже также все еще доступны так называемые «квадратные» 19-дюймовые мониторы с пропорциями 5:4они удобны для работы с документами и поэтому востребованы офисными работниками.

Размер зерна (самой маленькой точки изображения) влияет на качество отображения информации. Чем оно крупнее (выше зернистость)тем лучше читаются мелкие шрифты, что особенно важно для людей преклонного возраста или с плохим зрением, но одновременно грубее отображается все остальноефото, плавные линии и т.д. Чем оно меньше (ниже зернистость)тем более реалистично выглядят фотографии и другие сложные объекты, но одновременно мелкие шрифты могут быть практически нечитабельными. Тенденция такова, что все большее количество программ корректно используют масштабирование и поэтому в будущем все новые мониторы будут со сверхмелким зерном, при этом изображение будет очень четким и реалистичным, а мелкие шрифты – корректно увеличены до приемлемого уровня.

Рисунок 18. Размер зерна монитора

В большинстве случаев размер зерна мониторов:

      • 19-20 дюймов – крупный (0,27 – 0,30 мм);
      • 21-22 дюйма – мелкий (0,24 – 0,25 мм);
      • 23 дюйма – средний (0,265 мм);
      • 24 дюйма – крупный (0,27 – 0,28 мм);
      • 27 дюймов – очень крупный (0,31 – 0,32 мм) для FullHD и мелкий (0,23 мм) для WQHD;
      • 28 дюймов и выше – от среднего до очень крупного (0,26 – 0,36 мм);
      • UHD мониторы – очень мелкий (0,14-0,22 мм).

Тип матрицы, углы обзора и подсветка монитора

Вторая по важности характеристика монитора после его размера – это тип матрицы, но есть еще и углы обзора, контрастность, максимальная яркость, равномерность подсветки, глубина цветопередачи, скорость отклика и другие параметры.

Используются 3 основные технологии при изготовлении ЖК-дисплеев: TN+film, IPS и MVA.

      • TN+film (Twisted Nematic + film). Часть «film» в названии технологии означает дополнительный слой, применяемый для увеличения угла обзора (ориентировочно – от 90 до 150°). К сожалению, способа улучшения контрастности и времени отклика для панелей TN пока не нашли, причем время отклика у данного типа матриц является в настоящее время одним из лучших, а вот уровень контрастности — нет. TN+film — самая простая технология. К достоинствам технологии можно отнести самое маленькое время отклика среди современных матриц.
      • IPS (In-Plane Switching). С помощью IPS удалось добиться увеличения угла обзора до 170°, а также высокой контрастности и цветопередачи, однако время отклика осталось на низком уровне. На настоящий момент матрицы, изготовленные по технологии IPS – единственные из ЖК-мониторов передают полную глубину цвета RGB (24 бита, по 8 бит на канал, в отличие от остальных матриц, передающих только по 6 бит на канал). IPS в настоящее время вытесняется технологией S-IPS, которая наследует все преимущества технологии IPS с одновременным уменьшением времени отклика.
      • MVA (Multi-Domain Vertical Alignment). Эта технология теоретически является оптимальным компромиссом практически во всех областях. Горизонтальные и вертикальные углы обзора для матриц MVA составляют 160°, время отклика примерно в 2 раза меньше, чем для матриц IPS, а цвета отображаются гораздо более точно, чем на старых TN+Film. Достоинствами технологии MVA являются также небольшое время реакции и глубокий черный цвет.

ЖК-дисплеи имеют ограниченный угол обзора. Качество изображения сильно зависит от угла, под которым зритель смотрит на экран. Необходимо выбирать монитор с углами обзора не ниже 170° по горизонтали и 160° по вертикали.

Подсветка экрана раньше осуществлялась специальными люминесцентными лампами (CCFL), у которых были ощутимые недостатки – ограниченный срок службы и неравномерная засветка. В настоящее время почти все мониторы обладают светодиодной (LED) подсветкой, которая по некоторым параметрам значительно лучше CCFL – неравномерность обычно менее выражена, а ожидаемый срок службы больше.

2.3. Манипуляторы и устройства ввода

Клавиатура – устройство, позволяющее пользователю вводить информацию в компьютер (устройство ввода). Представляет собой набор клавиш (кнопок), расположенных в определённом порядке. Классификация клавиатур по типу переключателей:

резиномембранная (или просто мембранная)

Под каждой клавишей есть проводящие дорожки, но в разомкнутом виде. Над местом разрыва контакта находится резиновый купол, вверху которого есть кусочек токопроводящей резины. При нажатии на клавишу она продавливает купол, и кусочек резины замыкает контакты. Достоинства: дешевизна. Недостатки: шум, изменение плотности резинового купола (может стать либо мягче, либо тверже), неравномерная подсветка клавиш.

ножничная

Вместо шахты изготовители стали использовать два пластиковых контура, зацепленных друг на друга, так что итоговая форма стала напоминать ножницы. Такая конструкция позволила серьезно уменьшить толщину клавиатуры. Достоинства: равномерная подсветка клавиш. Недостатки: со временем мембрана теряет эластичность.

клавиатура-бабочка

Для своего нового тонкого MacBook Apple разработала новый тип переключателей – бабочку: теперь переключатель состоит из двух пластиковых рамок, которые при работе двигаются, как крылья бабочки. Достоинства: уменьшение толщины клавиатуры, Недостатки: невозможность почистить клавиатуру от грязи и пыли, подсветка только символов на клавишах.

резиновая клавиатура

Принцип действия чем-то схож с мембранной клавиатурой, но без мембраны — токопроводящая резинка находится внизу самой клавиши, и при нажатии она замыкает контакт на плате. Такие клавиатуры встречаются в домофонах, калькуляторах, джойстиках и т.д. Достоинства: гибкая и полностью водозащищенная. Недостатки: неудобно печатать, подсветку непросто реализовать.

механическая клавиатура

Для каждой клавиши есть собственный механический переключатель и отдельный светодиод подсветки. Принцип работы: клавиша имеет поршень, на который надета пружинка, и небольшой язычок сбоку. При нажатии пружинка сжимается, и язычок замыкает контакт где-то на половине хода. Достоинства: ощущения от печати наилучшие, большой ресурс работы. Недостатки: дороговизна, полное отсутствие какой-либо защиты от влаги, толщина. Из-за высоко расположенного на клавише светодиода русские буквы подсвечиваются хуже латинских.

сенсорная клавиатура

Клавиатурой выступает обычный сенсорный экран, на котором отображаются клавиши. Клавиатуру пока что можно встретить только в ноутбуке Lenovo Yoga. Достоинства: можно вывести любую клавиатуру, с любым цветом и размером клавиш, различными раскладками и символами. Недостатки: нет никакой тактильной отдачи, невозможно печатать вслепую.

проекционная

Представляет собой оптическую проекцию клавиатуры на какую-либо поверхность, на которой и производится касание виртуальных клавиш. Клавиатура отслеживает движения пальцев и переводит их в нажатия клавиш. Достоинства: компактность, мобильность и интересный дизайн. Недостатки: высокая цена, при сильном освещении такую клавиатуру будет плохо видно, быстро устают глаза, много ошибок при печати, не удобно печатать по плоской поверхности – нет никаких выпуклостей. Требовательность к поверхности (не должна быть шероховатой). По назначению клавиатуры бывают:
      • для персонального компьютера;
      • для компьютеров Apple;
      • для игровых приставок Sony PlayStation;
      • для устройств Android;
      • для iPad;
      • для планшетов Windows;
      • для телевизоров Smart TV.
  По интерфейсу подключения:
      • проводные (USB или PS/2);
      • беспроводные – Bluetooth (совместимы с любым мобильным устройством);
      • подключаемые с помощью радиоинтерфейса (требуется применение фирменного радиоприемника, совместимого с клавиатурой);
      • через фирменный док-порт, имеющийся у совместимых мобильных устройств (планшетов, смартфонов и т.д.).
  По источнику питания   Некоторые клавиатуры имеют встроенный USB-концентратор, аудиовход, аудиовыход, посредством которых к клавиатуре можно подключать произвольные периферийные устройства.   Компьютерная мышь координатное устройство для управления курсором и отдачи различных команд компьютеру. Управление курсором осуществляется путём перемещения мыши по поверхности стола или коврика для мыши. Клавиши и колёсико мыши вызывают определённые действия, например: активация указанного объекта, вызов контекстного меню, вертикальная и горизонтальная (в специализированных мышках) прокрутка веб-страниц, окон операционной системы и электронных документов. Получила широкое распространение в связи с появлением графического интерфейса пользователя на персональных компьютерах. Помимо мышек, встречаются другие устройства ввода аналогичного назначения: трекболы, тачпады, графические планшеты. Игровая мышь отличается от стандартной не только дизайном, но и наличием разнообразных конструктивных и функциональных особенностей, важных для использования мыши в 3D-играх.

Рисунок 19. Игровая мышь A4Tech Bloody Commander ML16

  Трэкбол представляет собой вращающийся шарик, установленный на платформе. Управление курсором осуществляется путем вращения шарика, что практически исключает  возникновение «запястного туннельного синдрома». Рисунок 20. Трэкбол Logitech Cordless Optical TrackMan Тачпад это сенсорная площадка, аналогичная применяемым в ноутбуках. Выпускается для пользователей, которые привыкли к тачпаду и не желают использовать мышь в настольном компьютере.

Рисунок 21. Тачпад Logitech Rechargeable Trackpad for Mac

  Графический планшет это устройство для ввода информации, созданной от руки, непосредственно в компьютер. Состоит из пера (стилуса) и плоского планшета, чувствительного к нажатию или близости пера. Также может прилагаться специальная мышь.

Рисунок 22. Графический планшет Huion Kamvas Pro 12

Игровые контроллеры – это геймпады, штурвалы, педали, рули и даже целые кабины, предназначенные для имитации управления звездолетами, самолетами, танками, автомобилями и киборгами в компьютерных играх.

Рисунок 23. Игровые контроллеры

§3. Панельный компьютер

Рисунок 24. Моноблок Apple iMac MMQA2


Конструктивная схема стационарного ПК, в которой системный блок, монитор и, в настоящее время, микрофон, громкоговорители, веб-камера конструктивно объединены в одно устройство — моноблок. Такой ПК эргономичнее (занимает минимум пространства) и более привлекателен с эстетической точки зрения. Также, такой ПК более транспортабелен, чем стационарные ПК, построенные по раздельной схеме. С другой стороны, такой ПК сложнее масштабировать и, в том числе, затруднена самостоятельная техническая модернизация и обслуживание. Например, если у моноблока сломается микрофон, то заменить его на исправный нередко возможно только в сервис-центре.Панельный компьютер («моноблок-компьютер») представляет собой ЖК-монитор, сзади которого находится системный блок. Современные моноблоки обладают большим запасом мощности, что позволит с комфортом использовать его дома или в офисе, при этом не загромождая помещение большим корпусом с множеством проводов. Сенсорные моноблок-компьютеры с успехом применяются в различных отраслях автоматизации – ЖКХ, умный дом, системах мониторинга объектов тепло- и электроэнергетики

§4. Периферийные устройства

К периферийным устройствам относятся: принтеры, сканеры, акустические колонки, модемы, т.е. те устройства, без которых компьютер может функционировать самостоятельно.

4.1. Принтеры

Принтеры – это внешнее периферийное устройство компьютера, предназначенное для вывода текстовой или графической информации, хранящейся в компьютере, на твёрдый физический носитель, обычно бумагу или полимерную плёнку, малыми тиражами (от единиц до сотен) без создания печатной формы.

Принтер — это высокотехнологичное устройство печати, созданное в первую очередь для работы с компьютером.

По возможности печати графической информации принтеры делятся на:

      • алфавитно-цифровые, иначе символьные или знаковые (с возможностью печати ограниченного набора символов);
      • графические.

 

По количеству выдаваемых цветов:

      • чёрно-белые (одноцветные, monochrome);
      • цветные (многоцветные, color).

 

По технологии печати принтеры различают на матричные, струйные, лазерные, гелевые, термосублимационные, с прямой термопечатью.

 

Матричные принтеры

Печатающая головка матричного принтера создает изображение при помощи набора игл. Чем больше игр содержит головка, тем она сложнее, но тем более высокое качество отпечатка получается за один проход. Минимальное количество игл – 9, дорогие принтеры имеют не менее 24 игл в головке.

Матричные принтеры с функцией печати на оригиналах оснащены встроенным сканером, который позволяет точно вносить отпечаток в предусмотренное для него место.

 

Преимущества:

      • возможность печатать сразу несколько копий (до 9) – через копирку или самокопирующуюся бумагу;
      • крайне низкая стоимость печати;
      • возможны нестандартные форматы бумаги, это важно для бланков строгой отчётности, которые делают из качественной бумаги (например, железнодорожный билет);
      • печать на нетрадиционных материалах (например, паспорт);
      • очень хорошая устойчивость отпечатка к внешним воздействиям (к воде и трению);
      • следы от иголок дополнительно усложняют подделку документов;
      • экологичность;
      • простота в обслуживании.

 

Недостатки:

      • сильный шум;
      • низкое качество печати по сравнению с другими типами принтеров.

 

Основное применение в настоящее время. Печать документов. Матричный принтер можно найти в банках, билетных кассах, различных бюро, лабораториях, медицинских учреждениях, в составе кассовых аппаратов.

Рисунок 25. Матричный принтер для печати чеков

 

Струйные принтеры

Принцип печати схож с работой матричных принтеров тем, что изображение формируется последовательно, по строчкам. Только вместо ударов игл, в случае с матричным, изображение струйного принтера формируется посредством нанесения микроскопических частиц чернил, выбрасываемых соплами.

Чернила могут подаваться на печатающую головку двумя методами: с картриджа, в который встроенный резервуар для краски, и посредством постоянной подачи со стороннего резервуара.

По назначению струйные принтеры классифицируют на:

      • Широкоформатные – основное назначение широкоформатной печати — наружная реклама.
      • Интерьерные – область применения интерьерной печати — печать элементов оформления интерьера, печать плакатов, информационных стендов, чертежей.
      • Фотопринтеры — предназначены для печати фотографий, печатают на материалах малых форматов.
      • Сувенирные – применяются для печати на небольших деталях, для печати на дисках и заготовках сложной формы.
      • Офисные – отличаются от фотопринтеров более дешёвой конструкцией.
      • Маркировочные – включаются в состав поточных линий. Печатающая головка, неподвижно закреплённая над конвейерной лентой, наносит маркировку на движущиеся изделия.
      • Маникюрные – используются для нанесения на ногти сложного рисунка в нейл-арт салонах.
      • Промышленные – для печати книг и газет.

 

Преимущества:

      • низкий шум;
      • печать на нетрадиционных материалах при надлежащей конструкции тракта подачи и наличии соответствующих чернил (например, печать на сувенирах с неровной поверхностью, плёнке термопереноса или на ногтях);
      • дешевизна устройства;
      • очень дешевые расходные материалы (картриджи и чернила) для некоторых моделей;
      • возможность печатать цветные фотографии высокого качества;
      • картридж можно заправить самостоятельно в домашних условиях;
      • возможность подключения системы беспрерывной подачи чернил.

 

Недостатки:

      • при использовании водорастворимых чернил и простой офисной бумаги отпечатки боятся воды и могут выцветать;
      • крайне капризны, долгий простой приводит к засорению головки — особенно с неоригинальными чернилами, дороговизна картриджей;
      • в зависимости от химического состава чернил возможно испарение растворителя;
      • при использовании оригинальных расходных материалов очень высока стоимость отпечатка.

 

Основное применение в настоящее время. Фотопечать, широкоформатная печать, специальные виды печати.

Рисунок 26. Принтер для маникюра

 

Лазерные принтеры

Принцип работы всех лазерных принтеров довольно похож на работу копировальных аппаратов. Изначально на бумаге создается намагниченная область, к которой после притягивается тонер (печатный порошок). Затем, лист бумаги попадает в так называемую печь, где порошок подлежит плавлению. По завершению процесса порошок охлаждается и затвердевает.

 

Преимущества:

      • низкий шум;
      • высокое качество печати, не сравнимое со струйными аналогами;
      • надежность и длительный срок эксплуатации;
      • экономичность ресурсов (заправка лазерного принтера производится в несколько раз реже, чем заправка/замена картриджей в струйном; в случае не использования в течение длительного времени тонер для лазерных принтеров не подлежит засыханию и не приходит в негодность);
      • высокая скорость печати;
      • сравнительно большие объемы печати;
      • устойчивость напечатанных копий к воздействию водой и солнечными лучами;
      • низкая себестоимость печати (около 5 копеек за 1 лист).

 

Недостатки:

      • загрязняет воздух озоном, диоксидом азота, углекислым газом и тонером;
      • требовательность к бумаге – все материалы должны обладать устойчивостью к высоким температурам, иметь определённую структуру, плотность, толщину, гибкость;
      • отпечатки плохо переносят трение;
      • размер области печати обычно ограничен, а механизм подачи бумаги рассчитан на работу с пачками определённого одинакового формата (обычно А4 или А3).

 

Основное применение в настоящее время. Незаменимый помощник в любой организации и дома. Из-за качественного одноцветного изображения лазерные принтеры применяют в полиграфии для фотонабора.

 

Термосублимационные принтеры

Термосублимационная печать основывается на явлении сублимации, переходе вещества из твердого состояния в газообразное, минуя жидкое состояние.

Внутри термосублимационного принтера находится нагревательный элемент. Между ним и специальной термической фотобумагой протянута специальная плёнка, похожая на обыкновенный прозрачный целлофан. В этой плёнке заключены красители трёх цветов – голубого, пурпурного и жёлтого. При поступлении задания на печать плёнка начинает нагреваться; достигнув определённого температурного предела, краска испаряется с плёнки. Поры бумаги при нагреве открываются и легко «схватывают» облачко краски, после завершения печати – закрываются, надежно фиксируя частички пигмента. Печать осуществляется в три прохода, поскольку краски наносятся на бумагу поочередно.

В зависимости от конструкции термосублимационные принтеры могут печатать на следующих видах носителя: термо- и фотобумаге, тканях, пластиковых поверхностях, керамике и фарфоре, стекле, металле.

 

Преимущества:

      • детализация изображений с фотографической четкостью и сложной графикой;
      • отпечаток покрывается специальной плёнкой для защиты краски от выцветания или отпечатков пальцев;
      • возможность печати на разных носителях
      • надежность и длительный срок эксплуатации;
      • надёжнее струйных; простои сублимационным принтерам не страшны.

 

Недостатки:

      • дорогие расходные материалы;
      • требуется регулярное проветривание помещения: запах испаряющихся чернил неприятен;
      • принтер чувствителен к пыли.

 

Термопринтеры

Процесс печати состоит в формировании изображения термической печатной головкой на специальной термочувствительной бумаге, которая меняет структуру и цвет.

Преимущества:

      • простота работы;
      • крайне надёжны; единственный расходный материал – термобумага;
      • безвибрационная низкошумная печать;
      • сравнительно низкая стоимость;
      • принтеры для прямой термопечати компактны и портативны;
      • достаточно высокое разрешение печати.

 

Недостатки:

      • дорогие расходные материалы при печати фотографий (требуется специальная фотобумага);
      • термобумагу входит вредное вещество бисфенол А.

 

Основное применение в настоящее время. Массово применяются в малоформатных и малогабаритных печатающих устройствах: факсах, кассовых аппаратах, банкоматах, терминалах обслуживания. Фотопринтеры с прямой термопечатью используются при печати фотографий.

Рисунок 27. Принтер для печати этикеток


Специализированной разновидностью принтера является плоттер.Получили также распространение и другие устройства печати, такие, как многофункциональные устройства (МФУ), в которых в одном приборе объединены функции принтера, сканера, копировального аппарата и телефакса. Такое объединение рационально с технической и экономической стороны, а также удобно в работе.

 

4.2. Сканеры

Сканеры – это устройства, которые позволяют вводить в компьютер изображения текстов, рисунков, фотографий непосредственно с бумажного документа.

 

По типу сканеры классифицируют на:

      • Планшетный (плоскостной) сканер имеет плоскую поверхность (стекло) для размещения сканируемого оригинала и крышку, которая прижимает сканируемый объект к поверхности. Такая конструкция удобна для сканирования книжных разворотов.
      • Протяжный сканер протягивает документ сквозь себя при помощи роликов. В большинстве моделей оригинал подается непосредственно на ролики и ими же протягивается над (под) кареткой, на которой установлена матрица. Подходит для сканирования отдельных листов, имеет малые габариты, по сравнению с планшетными сканерами.
      • Ручной сканер производит сканирование путём проведения им по сканируемой поверхности. Имеет очень компактный размер, но из-за неравномерности движения человеческих рук может использоваться больше для текстовых документов.

 

планшетныйпротяжнойручной

Рисунок 28. Типы сканеров

4.3. Компьютерные колонки

Колонки предназначены для воспроизведения звука компьютером, подключаются к звуковой карте. Основные характеристики колонок – это их мощность (громкость) и качество воспроизводимого звука. В зависимости от типа усилителя различают активные и пассивные колонки.

По типу подключения разделяют на проводные и беспроводные (Bluetooth, Wi-Fi).

§5. Ноутбуки

Ноутбук – устройство, которое объединяет все элементы традиционного персонального компьютера. Главное преимущество ноутбуков – это их мобильность. Ими можно пользоваться в любых местах, в результате чего, они стали более популярными, нежели традиционные настольные компьютеры.

Существует 2 основные системы классификации ноутбуков, которые дополняют друг друга.

 

Классификация на основе размера диагонали дисплея:

      • 17 дюймов и более – «замена настольного ПК»;
      • 14 – 16 дюймов – массовые ноутбуки (специального названия для данной категории ноутбуков не предусмотрено);
      • 11 – 13,3 дюйма – субноутбуки или ультрабуки;
      • 9 – 11 дюйма – ультрапортативные ноутбуки;
      • 7 – 12,1 дюйма (не имеющие DVD-привода) – нетбуки;
      • устройства с диагональю экрана менее 7 дюймов выделяют в специальную категорию «наладонных компьютеров».

 

Классификация на основе назначения ноутбука и технических характеристик устройства:

      • бюджетные ноутбуки;
      • ноутбуки среднего класса;
      • бизнес-ноутбуки;
      • мультимедийные ноутбуки;
      • игровые ноутбуки;
      • мобильная рабочая станция;
      • имиджевые ноутбуки;
      • защищённые ноутбуки;
      • ноутбуки с сенсорным дисплее.

Ноутбуки вида «2-в-1» представляют собой трансформируемые устройства, в которых сочетаются несколько режимов работы, например, классический ноутбук и планшет. Исходя из способа трансформации, такие модели делятся на «поворотные» и «со съемной клавиатурой».

Классификации являются довольно условными.

§4. Копировальная техника

Для копирования документов в условиях офиса используется главным образом ксерокопирование (ксерография переводится с латинского, как «сухое письмо»).

Основные достоинства ксерокопирования:

      • высокие производительность и качество копирования;
      • возможность изменения масштаба и редактирования документа,
      • возможность получения копий не только с листовых, но и с брошюрованных документов;
      • возможность получения копий на обычной бумаге, кальке, пластиковой пленке, алюминиевой фольге и др.;
      • сравнительно невысокая стоимость аппаратов и расходных материалов;
      • простота обслуживания.

Ксерокопирование включает в себя следующие этапы:

1) проекцию документа на поверхность предварительно заряженного фотополупроводникового покрытия барабана или пластины;

2) печать: перенос красящего порошка с барабана или пластины на бумагу;

3) закрепление красящего порошка на копии. При этом лист с изображением пропускают между валиками, один из которых нагрет. Тонер расплавляется и вдавливается в поры бумаги.

После этого лист выходит из аппарата, а с поверхности барабана удаляются остатки тонера, и ксерокс готов к следующему циклу.

Наибольшее распространение получили аппараты для оригиналов форматом А4 (210×197 мм), предназначенные для индивидуального пользователя. Они отличаются минимальными требованиями к техническому обслуживанию. Расходные материалы для них выполняются в виде легкозаменяемых картриджей.

Многие ксерокопировальные аппараты имеют дополнительные полезные устройства:

      • автоматическая подача листов бумаги;
      • регулировка яркости;
      • двустороннее копирование;
      • устранение искажений на краях листов при копировании с книги;
      • соединение в брошюры двусторонних копий и др.

 

Рисунок 29. Копировальная техника

Дополнительные материалы