武警北京市總隊(duì)第二醫(yī)院 醫(yī)學(xué)工程科,北京 100037
PMS8300型多參數(shù)監(jiān)護(hù)儀電源故障分析與檢修
余巧生,李世錄
武警北京市總隊(duì)第二醫(yī)院 醫(yī)學(xué)工程科,北京 100037
本文介紹了PMS8300型多參數(shù)監(jiān)護(hù)儀電源的原理和特點(diǎn),總結(jié)了電源故障的分析排除方法。
多參數(shù)監(jiān)護(hù)儀;開(kāi)關(guān)電源;醫(yī)療設(shè)備維修
PMS8300多參數(shù)監(jiān)護(hù)儀是廣泛應(yīng)用于醫(yī)院急診及重癥監(jiān)護(hù)病房、疾病防控中心等衛(wèi)生醫(yī)療保健機(jī)構(gòu)的國(guó)產(chǎn)監(jiān)護(hù)儀,通過(guò)電極傳感器拾取人的各種生理信號(hào),并且將光、壓力等轉(zhuǎn)化為電信號(hào)[1-2]。多參數(shù)監(jiān)護(hù)儀心電、血氧、體溫等的測(cè)量故障多因?qū)?lián)線老化、脫落或連接延長(zhǎng)線損壞而引起[3-4],該機(jī)總體性能穩(wěn)定,除一些傳感器元件和導(dǎo)聯(lián)線易損外,在使用中最經(jīng)常出現(xiàn)的硬件故障就是電源板損壞。
插電后電源指示燈不亮,無(wú)法正常開(kāi)機(jī),屏幕無(wú)顯示。
拆開(kāi)機(jī)蓋后,首先直觀觀察電源板上元器件有無(wú)燒焦痕跡、電容有無(wú)起泡脹裂等。通電,測(cè)試電源板的接線輸出端,均無(wú)+18 V、+13 V和+5 V,表明電源板工作不正常。
該機(jī)電源設(shè)計(jì)采用開(kāi)關(guān)式穩(wěn)壓電源,見(jiàn)圖1。
圖1 PMS8300開(kāi)關(guān)電源電路圖
通電后,220V交流通過(guò)變壓、整流送到開(kāi)關(guān)變壓器B1,B1的9、12端繞組互感產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì)使光電耦合器U6(PC817A)1、2腳內(nèi)部二極管導(dǎo)通發(fā)光,從而使3、4腳受光導(dǎo)通,B1的5、6端繞組產(chǎn)生的電壓形成導(dǎo)通回路,經(jīng)場(chǎng)效應(yīng)管U1(TOP227)放大,電源起振工作。測(cè)量開(kāi)關(guān)變壓器副邊的整流管D3、D4輸出端,無(wú)電壓,表明開(kāi)關(guān)電源未起振。PC817A在此電源電路中,既起反饋?zhàn)饔茫钟猩舷录?jí)電路隔離的作用,安裝在電源板的背面,它與U3(TL431)組合構(gòu)成開(kāi)關(guān)電源的穩(wěn)壓反饋電路。U3是2.5~36 V可調(diào)式精密并聯(lián)穩(wěn)壓器,工作原理相當(dāng)于一個(gè)內(nèi)部基準(zhǔn)為2.5 V的電壓誤差放大器,廣泛用于單片精密開(kāi)關(guān)電源或精密線性穩(wěn)壓電源中,在很多應(yīng)用中可以用它代替齊納二極管。測(cè)量光電耦合器U6的兩組引腳,低壓端1、2腳內(nèi)部二極管正向?qū)?,反向阻值為無(wú)窮大,表明低壓端正常。進(jìn)一步測(cè)試高壓輸出端3、4腳,阻值為0,正常在未通電時(shí)應(yīng)為無(wú)窮大,表明高壓輸出端已短路擊穿。更換PC817后通電測(cè)試,電源有輸出,示值正常,但持續(xù)1~2 h后,輸出截止,再測(cè)試PC817A又已損壞。分析原因可能因電容CD2有漏電造成電流偏大,引起PC817A的高壓輸出端擊穿。將CD2(47UF/16V)更換,PC817A穩(wěn)定不再損壞。但此時(shí)測(cè)量電源輸出,+18 V、+13 V正常,+5 V為0。測(cè)試輸出端電源模塊U5(LM2576),輸入+12 V正常,輸出端無(wú)電壓。首先要排除U5輸出端有短路可能。測(cè)量D5(SR360)快速二極管,正向阻值為172 Ω,正常。將輸出端4只并聯(lián)的濾波電容CD7、CD71、CD8、CD11拆下測(cè)量,無(wú)短路。暫時(shí)不焊裝已拆電容,再通電,+5 V仍無(wú)輸出,表明電容未損壞,故障集中到電源模塊U5 ADJ上。該元件是美國(guó)國(guó)家半導(dǎo)體公司(NS)生產(chǎn)的線性三端穩(wěn)壓器件(如78xx系列端穩(wěn)壓集成電路)的替代品,它具有可靠的工作性能、較高的工作效率和較強(qiáng)的輸出電流驅(qū)動(dòng)能力。主要參數(shù)為輸入電壓:3.5~40 V,輸出電壓:1.23~37 V,輸出電壓連續(xù)可調(diào)。如圖1所示,+12 V電源加到U5的1腳輸入端,穩(wěn)壓控制端4腳接于電位器W2和電阻R12、R13組成的分壓電路上,改變W2調(diào)節(jié)分壓比即可調(diào)節(jié)輸出電壓大小。CD10為U5輸入端濾波電容,CD7、CD71是輸出端濾波電容。在外圍元件測(cè)量正常的情況下,考慮電源模塊U5自身?yè)p壞可能。更換同型號(hào)U5后,+5 V恢復(fù)正常。通電長(zhǎng)時(shí)間試機(jī),元件溫升及主機(jī)均正常,故障排除。
開(kāi)關(guān)電源是一種應(yīng)用很廣泛的電源,代表著穩(wěn)壓電源的發(fā)展方向[5-6],具有體積小、重量輕、效率高、線性穩(wěn)壓范圍寬、輸出連續(xù)可調(diào)等優(yōu)點(diǎn)。由于使用電子元器件較多,在監(jiān)護(hù)儀長(zhǎng)時(shí)間使用、儀器散熱性能不良等情況下容易出現(xiàn)故障,在維修時(shí)一定要熟悉設(shè)備的電路工作原理,沿電路供電流向仔細(xì)分析查找便于及時(shí)發(fā)現(xiàn)易損電子元件。
[1] 楊華,王邦華,溫衍康,等.淺談監(jiān)護(hù)儀工作原理及臨床應(yīng)用問(wèn)題[J].醫(yī)療裝備,2009,(11):14-15.
[2] 陳宏軍,張華.GE Pro1000型多參數(shù)監(jiān)護(hù)儀開(kāi)關(guān)電源的原理與檢修[J].醫(yī)療衛(wèi)生裝備,2011,(6):129-131.
[3] 余巧生,李世錄,樊成龍.NPB-4000型多參數(shù)監(jiān)護(hù)儀的常見(jiàn)故障檢修[J].醫(yī)療裝備,2009,(11):16.
[4] 李思華.PM-9000監(jiān)護(hù)儀電源工作原理及故障維修[J].中國(guó)醫(yī)療設(shè)備,2011,26(10):141-142.
[5] 余巧生,李世錄,戴兆俊,等.韓國(guó)MEK多參數(shù)監(jiān)護(hù)儀的開(kāi)關(guān)電源檢修分析[J].醫(yī)療裝備,2010,(8):65-66.
[6] 盧有健,黃蘭明,楊成北.PHILIPS M3046A監(jiān)護(hù)儀電源電路分析與故障維修[J].臨床醫(yī)學(xué)工程,2010,17(2):116-118.
Failure Analysis and Troubleshooting of PMs8300 Monitoring Power
YU Qiao-sheng, LI Shi-lu
Department of Medical Engineering, Second Hospital of Beijing Armed Police Corps, Beijing 100037, China
R197.39
B
10.3969/j.issn.1674-1633.2013.08.055
1674-1633(2013)08-0136-02
2013-02-24
作者郵箱:yuengineer1199@yahoo.com.cn