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医疗设备故障的快速诊断与维修

2014-11-19王贤卿湖北省咸宁市中心医院同济咸宁医院湖北咸宁437100

医疗装备 2014年1期
关键词:电路板元器件电源

王贤卿(湖北省咸宁市中心医院同济咸宁医院,湖北咸宁437100)

1 医疗设备故障的快速诊断

1.1 软件故障

维修医疗设备时遵循先机外后机内,先简单后复杂,先软件后硬件的原则。这样不仅可以提高维修的效率,也可大大提高维修的成功率。医疗设备的软件有的是装在硬盘上的,有些安装在电子硬盘上:如SD卡,cf卡等。还有些可能是烧在单片机内部,或者ROM,EPROM,FLASH芯片上。要排除软件的故障,笔者认为你如果掌握了以下几方面的基本知识,必会手到擒来。

熟悉微软各个版本的操作系统,特别是DOS操作系统。会编辑DOS下的系统启动文件Config.sys及Autoexec.bat中的内容。

能熟练运用各类工具软件,如SCANDISK(DOS和WIN98,WINME下的磁盘扫描程序),来修复各种磁盘以及文件错误;SFC(系统文件检查器,可以在各个版本的视窗操作系统下运行),可以修复和替换受损的系统文件;GHOST克隆软件,如GHOST2003,该软件可在WINXP环境下运行,只要你事先用这个软件做好了备份,你就可以用此软件全盘恢复操作系统和应用软件。

掌握网络知识。能设置IP地址,会通过路由器(有线和无线)、HUB连接局域网,能设置网络共享,如网络打印机等。例如:PHILIPS INTEGRIS CV型DSA机器,开机时SYSCO部分启动时显示器只显示“……..”,不进行下一步的启动工作。初步分析是SYSCO部分的程序不能正常启动所致,怀疑该部分的硬盘损坏。通过在SYSCO柜的维修端口连接笔记本电脑上的串口,在维修电脑上运行VT100,重新启动DSA系统,随着DSA系统程序的运行,自检该机硬盘时显示FAIL,确定了刚才的判断。后经更换同型号硬盘(型号是ST51080N),重装系统故障排除。

若是判断出ROM,EPROM,FLASH芯片或者带程序的单片机的故障,只要你事先用仿真器读出了程序,你就可以买一块空片重新烧录回去的方法来修复此类故障。

2.2 电源故障

检修医疗设备电源电路故障时遵循的原则是:先电源后处理电路。电源可以说是一台仪器的心脏部位。尤其是开关电源,医疗设备中用得很普遍,只要是医疗设备就有开关电源,甚至有些大型的医疗设备,如中高频X线机其本身即是一台大功率(可达几十kW)的开关电源。随着仪器复杂程度的不同,一台大型的医疗设备甚至可以有几十块开关电源,而且因为开关电源的工作环境较差:工作在大电流,高电压(开关电源的开关管往往承担了上千伏的电压)下,因而电源部分的故障率相对较大。

医疗设备出现故障后容易忽视对电源部分的维修。例如,监护,彩超,各种大型设备的主板出现故障后多数时候被认为其失去维修价值,错误的判断就会造成很大的经济损失,其实大部分的主板故障是可以自行维修的。故障往往只是集中在该主板的内部电源供应上,损坏的一般是保险电阻,电解电容,开关场效应管,电源管理芯片等功率元器件。只要熟悉开关电源的原理,主板的供电流程,这些都是可以自己维修的。

检查电源类的故障时,应遵循一定的流程:

(1)检查供电情况:

供电电压是不是在规定的范围内(一般应在220V±10V之间);

(2)检查接地的优劣:

检查零线和保护地线之间的电压,最佳的情况是接近0V,不应该大于5V,否则表明接地不良。接地不良会引发机器各种故障。如各种的死机故障,以及某些说不清原因的故障,就首先要考虑这方面的原因。

(3)利用电源指示灯:

一般仪器上的电源都有一个绿色的指示灯以反映电源的工作情况,只要发现哪一组电源的指示灯不亮,即表示该组电源存在故障。

检修原则是,有些通用型的电源,为了提高检修速度,可购买市场上优质的电源代换,除电压应一致外,还应注意负载的电流。有些大功率的电源,如DSA电源,某些带反馈功能的电源以及特殊电压的电源,市场上不易购到,需想法修复。

如,PHLIPS-INTEGRIS CV DSA机,自动束光器不能随着照射野的变化而移动,而是在固定的某一位置,从而严重影响了诊断。如果是厂家维修,就会换掉整个束光器系统,价格昂贵(40万元人民币)。经过分析自动束光器系统工作原理,发现它们的公共电路出现故障,首先检查该部分的供电系统——由一组±15V的电源单独供电,测其电压发现+15V电压正常,而-15V电压变为-9V,由于在市场上可以买到15V,20A的电源,故用了二组+15V电源串联修复这个故障,而将原机的电源隔离不用。如下图:将电源1的接地端和电源2的+15V端相连后接机器的地,这样原电源2的接地端变成了现在的-15V,电源1的+15V接机器的+15V端。这样便用廉价的二块电源组成了±15V电源。从而修复了该系统。

从上面例子说明,有些仪器的故障,随着使用年分的延长,引起了机械和电气参数的变化,这时候就需要我们进行一些必要的调整,而并不需要更换配件。

图1

2 维修方法

在日常的维修实践中,笔者总结出了以下的维修方法:

电压测量法:是最常用的方法。如各个关键测试点的电压检测,进行板级维修时可以人为的给维修板加上工作电压,以分析出板子的工作情况。

电流法:就是将万用表电流档表串联到供电电路中,检测该路电路的电流,和正常值比较,可以判断电路的好坏。

电阻法:断电情况下利用万用表的电阻档测量电路板或者元器件的在线或者不在线电阻,通过和正常值比较就可以判断出电路板或者元器件有无损坏。通过检测电路板的供电端的对地电阻,与正常值进行比较,而判断出该电路板的有无损坏。

波形法:利用模拟或者数字式示波器测量各关键点的波形,用以判断电路的工作状态。比如一台彩超出现没有图像的故障。首先用示波器检测主板有无输出视频信号即可以缩小故障排查范围;在维修电脑主控板不启动的故障时,用示波器检测主板晶振的波形,就能判断时钟电路的好坏。用记忆式示波器检测复位信号等。

代换法:既能用于检测故障还可通过代换的方法来修复设备:用正常的电路板代换怀疑的电路板后仪器功能是否恢复正常,即可判定。但一定要先排除存在的故障是不是损坏替代物,就是先保证故障机的供电电压的正常和要确保和故障板相关的电路板是否存在短路性故障。

断路法:对于短路的故障可采用此法。就是逐一断开故障机的负载,直到故障消除为止,这方法能定位到故障点。如检修电路板上的某一元器件存在短路故障时,可逐一切断元器件的供电端直到短路故障消除为止。

3 充分利用INTERNET网

通过网络你可以查到器件的资料,从而决定代换的配件,通过网络,你可以及时买到市场上买不到的配件。现在足不出户可以几乎可以买到任何所需要的配件,通过网络还可以在网络上下载到各种维修手册和资料。

http://alldatasheet.com/可查到几乎所有的元器件资料,你会得到元器件厂家的帮助,你甚至可以通过分析关键元器件的工作原理从而掌握该医疗设备的工作原理。

http://www.yeec.com在该网站上你可以查找到很多的资料,可以学到从维修书本上学不到的东西,来提高自己的维修水平。

[1]高峰,李争.关于医疗器械维修管理的建议[J].中国医疗器械信息,2011,17(1):63-65.

[2]何斌华,廖勇.电源在医疗器械维修中的重要性[J].设备运行与保障.2012,27(9):135-137

[3]张旭.医疗器械维修检查及管理[J].临床合理用药,2011,4(6):119-120

[4]全宏.B型超声诊断仪维修体会[J].哈尔滨医药,2004,24(4):29-30

[5]刘江齐.无电路图纸的医疗设备仪器维修[J].医疗装备.2003,16(12):53-54

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