奥林巴斯CLE—E型胃镜冷光源故障维修

2015-03-15王瑞洋甘沁密陈扑梅申开州通讯作者昆明理工大学生物医学工程专业202级2班2昆明医科大学第二附属医院设备科云南昆明65006

医疗装备 2015年13期

关键词：可控硅气泵插座

李　丹，王瑞洋，甘沁密，陈扑梅，申开州（通讯作者）（昆明理工大学生物医学工程专业202级2班；2昆明医科大学第二附属医院　设备科，云南昆明65006）

奥林巴斯CLE—E型胃镜冷光源故障维修

李丹1，王瑞洋1，甘沁密1，陈扑梅1，申开州1（通讯作者）
（1昆明理工大学生物医学工程专业2012级121班；2昆明医科大学第二附属医院设备科，云南昆明650106）

我们在拟修理一台州县医院送修的日本奥林巴斯CLE—E型胃镜冷光源时，进行一次理论结合实践的体验。不仅巩固了电子技术基础知识，而且初步掌握了处理问题的基本方法。

1　故障现象

据州县医院设备科维修工程师介绍，给该冷光源的打气泵更换两个新的橡胶皮碗后，冷光源的打气泵就不会打气。但在胃镜光源摄取插头插入冷光源面板上的插座，使冷光源通电，卤素灯泡点亮，并且使输出光线亮度控制按钮从自动状态转换为手动状态时，调节输出光线亮度的上、下按钮，可以调节输出光线的亮度。

在电子设备的维修工作中，就是根据故障现象对故障原因进行分析。而每一个故障原因与故障现象的关系都是必备关系，不是充分关系。其具体维修方法通常采用反证法，也叫倒推法。

2　检测情况及故障原因

要使打气泵工作打气，必须具备两个条件：一是打气泵完好（通常为电磁线圈完好），二是要给打气泵电磁线圈供给正常电压。两者缺一不可。

2.1在未通电时，用数字万用表在路测量打气泵电磁线圈的直流电阻（在线等效电阻）约为1 kΩ，我们怀疑阻值增大，线圈损坏。我们拆下打气泵电磁线圈进行观察，并测量其非在路直流电阻，也约为1 kΩ。

2.2在未连接打气泵电磁线圈的情况下通电开机，按动冷光源操作面板上的打气泵打气开关，有操作声光反应，但测量电磁线圈两端无电源供给电压（正常时应为220V交流电压）。

（1）断电检查电源盒内电磁线圈电源供给电路，为一可控硅触发电路，其简明电路如图1所示。

用500—2型指针式万用表电阻x1档检测T1可控硅，我们认为没有损坏，而F1保险断路。更换F1保险后通电，用500—2型指针式万用表的交流250V档测量J1插座的两个接线端，约有190V的电压。但是，当我们进行反复操作冷光源面板上的打气泵开关通断时，此190V电压始终存在，不受控制。测量SSR插座触发电压为0，因此，我们又怀疑可控硅损坏（A、K极短路）而不受控制。更换一个可控硅后，现象依旧存在。这叫“虚浮电压”（图2）。因为没有连接打气泵电磁线圈，可控硅输出负载为空载（负载断路，阻值为无穷大）。我们用身边的40W电烙铁代替电磁线圈作为假负载试验后，测量J1插座，电压总是为0V，“虚浮电压”现象消失。

图1　打气泵电磁线圈可控硅触发电路

图2　“虚浮电压”示意图

当没有连接负载电阻RL时，测量C、D两端的电压约为220V，这个就叫“虚浮电压”；当连接负载电阻RL时，测量C、D两端的电压（也就是负载电阻RL两端的电压）约为2V，这叫实际电压，也叫“负载电压”。关于“虚浮电压”现象，常见的使用过的1.5V干电池，测量电压虽然有1.4、1.5V，但却不能使用，这个1.4、1.5V电压，就是“虚浮电压”。造成“虚浮电压”的真正原因，其实就是电源内阻增大，带负载能力严重下降。

（2）如前述，测量SSR插座也无触发电压（正常时应该有约5V的直流电压）。查SSR插座，1、2脚分别连接到CPU控制板上J9插座的3、4脚（4脚为地），而该插座的3脚又连接到CPU控制板上U14集成块（VHC14）的12脚。经百度或电子工程世界网（www.eeworld.com）查找发现，VHC14集成块是一个6组反相器，12脚与13脚为一组，12脚为输出，13脚为输入（图3）。测量13脚的电压，总是约有5V的电压，不会变化。

图3　VHC14集成块内部结构与外形图

（3）查该VHC14集成块的13脚，连接到U15集成块（BA13002F）的14脚。查BA13002F集成块的资料，其内部结构是一个由1脚总线控制的6组与非门（图4）。14脚由3脚输入控制，而且还受到基准控制（STB）脚1脚的控制。测量1脚的电压总是约为5V，而3脚的电压总是为0 V，不受冷光源面板上打气泵开关通断的控制。查U15集成块（BA13002F）的３脚，连接到U18集成块（XC3042A）的18脚。查XC3042A集成块的资料，是一个可编程CPU集成块。18脚输出的信号，不是由某一脚单一控制输出的信号，而是一个被综合控制输出的信号。因此，该集成块18脚输出的控制信号，应该不是一个单纯只由冷光源面板上打气泵打气开关控制的信号，可能还受其他因素控制。

（4）我们检查该冷光源的手动调光功能，也没有作用。而在此之前，如前所述，这一功能是正常的。这时，我们才反应过来，我们没有插入胃镜的光源摄取插头。用一把粗细较为合适的十字起子插入冷光源的光线输出口后，调光功能工作正常。这时，测量图1所示J1插座两端的电压工作正常。拆除40W电烙铁假性负载，把电磁线圈装入打气泵，并且连接电磁线圈的导线至图1所示的J1插座后通电，J1插座有220V电压，但打气泵还是没有打气动作。这时，我们用起子碰触电磁线圈铁芯，有较强的交变磁场间歇吸合起子的感觉，这就证明打气泵的电磁线圈工作正常。

那为什么打气泵不工作呢？经仔细观察打气泵，发现两个永久磁铁块因之前州县医院维修工程师维修时安装不正确而卡死，导致不能活动。重新调整机械位置后，如图5所示，进行通电，故障排除，一切工作正常，其打气泵工作控制信号简明电路图如图6所示。