东芝Aquilion320排CT探测器电源故障与维修

张方林

东芝Aquilion320排CT探测器电源故障与维修

张方林

0 引言

东芝320排CT又称动态容积CT（dynamic volumeCT，DVCT），具有0.5 mm探测器，其采用动态容积扫描模式，一次扫描覆盖160 mm的范围[1]。DVCT超宽的覆盖范围，实现了CT从常规形态学检查到功能性成像的飞跃，可以完成全身各个脏器全器官各向同性和各时同性的扫描和成像，意义非凡，尤其对动态器官的研究是史无前例的突破[1-2]。设备使用3 a后，出现探测器电源故障。

1 故障现象

设备在扫描过程中，扫描中断并出现错误提示：（1）Error in offset data acquisition，retry acquisition. Code[0×61811000]，dev[0×0010001]，pno[0].（数据采集偏移错误）；（2）The data transfer system in the gantry is abnormal.Code[0×671000]，dev[0×001120]，pno[8000].（机架数据传输系统不正常）。

2 故障检查

根据故障现象和报错代码提示，故障应出在数据采集单元（data acquisition section，DAS）。打开机架，检查DAS，输入电源200 VAC正常，探测器散热风扇工作正常。进一步检查DAS公用电源，发现DASPS1的输出端CN51电压为0 V，DASPS5的输出端CN51有300 VDC，测量DF1～DF10输出保险完好，说明DAS电源有故障，导致扫描传输数据中断。

3 DAS电源维修

3.1 DAS电源结构

320排探测器配备了新设计的数据收集装置，896个数据传输通道，实现了最大2 910视野/s的数据收集速率以及25 Gbit/s的数据传输。数据采集传输都需要大功率的精密电源来保障，DAS供电电源隐藏在探测器下方，由DASPSU-L和DASPSU-R组成，如图1所示。DASPSU-R由DASPS1～DASPS4组成，分别输出直流电压300、-6、7、7 V；DASPSU-L由DASPS5～DASPS10组成，分别输出直流电压300、3.3、5、5、12、24 V。

3.2 DAS电源电路流程

DAS数据采集流程：主探测器→38块QV板→38块ADC板→AVCONT3接口板→数据传输单元（SCRT2、SCST2）。DAS供电流程：来自电源分配柜200 VAC→经开关NFB1和CNN740、CNN750、CNN751接线端→AC-CD电源（DASPS1和DASPS5）→经CN51分别输出300 VCD电压→DASPUS-R的CD-CD电源（DASPS2～DASPS4）和DASPUS-L的DC-DC电源（DASPS6～DASPS10）提供输入电源→经DC-DC变换→插件PCN1、PCN2、PCN10、PCN11、PCN12输出电压→为DAS供电。电压参数和测试点如图2所示、见表1、2。电压5 V为ACD板和CONT控制板提供电源，3.3 V为ACD板提供电源，6 V为ACD和CAMP提供电源，7、12 V为AVCONT3板提供电源，24 V为探测器散热风扇提供电源。

图1 DAS电源位置

图2 线路接线端口

表1 DASPUS-R电源参数

3.3 DASPSU-R电源故障分析与维修

根据故障检测和电路流程情况，输出保险完好，说明电源负载工作正常，问题出在供电电源部分。散热风扇工作正常，基本可确定DASPSU-L电源板工作基本正常。DASPS1无输出电压，故障应出在DASPSU-R电源板。DASPS1是DASPSU-R电源板的公共电源，它没有输出造成右边电源板没有－6和7 V电压输出，DAS的ACD板和接口控制板无电源，导致出现数据采集错误代码提示。

DASPS1是一个AC-DC开关电源，把200 V交流转换成300 V直流，为DASPS2、DASPS3、DASPS4独立DC-DC开关电源提供输入电压。检测AC-DC电源，15 A陶瓷熔断器熔断，PWB2脉宽调制稳压电路烧坏。进一步检测3组独立DC-DC电源，DASPS3场效应管开关管 D、S极短路，导致公用电源DASPS1烧坏。经实物比对，DASPS1、DASPS5和DASPS3、DASPS4为同一电源，DASPS2、DASPS6、DASPS8和DASPS7、DASPS9、DASPS10电路结构相同，参考对照好电源修复DASPS1和DASPS3。修复电源必须进行校准和假负载实验，以确保电源安全。输出电压校准，DASPS1确保200 VAC输入，假负载500 W恒定300 VDC输出。DASPS3需将电路板的CN1控制端用短路线连接，确保300 V输入，假负载150 W恒定7 V输出，电压值可参考图2。

4 小结

（1）DSA装置是DVCT的核心单元，价格昂贵，务必保证供电电压精准，以免造成重大损失。恢复电源之前不要急于连接PNC1、PNC12插件，必须再次校准电压，微调RT2（V.ADJ），最好用示波器检测电压波形，误差在±100 mV。（2）维修电源时电源板布满了灰尘，而散热不好是造成电源烧坏的主要原因。电源工作时功率器件发热，积尘在所难免，而电源板内藏探测器下方，通常维护保养会忽视DAS装置电源保养，在保养时需要注意。（3）DAS电源是由10个独立开关电源组成，开关电源容易发生故障，若依赖厂家，电源一旦故障只能更换整板组件。自主维修可避免更换整板，并可缩短维修周期，提高设备使用率。

[1]许银伍.东芝320排CT故障维修1例及体会[J].医疗卫生装备，2011，32（10）：148.

[2]王一芾，沈国理.高档螺旋CT的最新技术[J].医疗卫生装备，2007，28（12）：161-162.

（收稿：2013-12-25 修回：2014-04-20）

R318.6；TH774

B

1003-8868（2014）12-0160-02

10.7687/J.ISSN1003-8868.2014.12.160

610083成都，成都军区总医院医学工程科（张方林）