ECG-6511心电图机与常见故障维修研究

武警医院医工科 （北京 100270）

内容提要：ECG-6511心电图机是医院临床当中较为常用的、运用比较广泛的一种检查设备，这类仪器在使用过程中也会出现一些故障，但由于该类仪器本身所具有的特殊性，对维修人员的技术水平以及模电数电分析能力方面有着较高的要求，基于此，文章就ECG-6511心电图机与常见故障维修进行研究。

心电图机是各级医院临床科室中运用较多的一种基础医疗设备，在临床诊断和现代医学研究中发挥着重要的作用，其主要用于检查患者心脏功能，描记心房及心室的电激动影响人体表面不同部位的电位差，可为病理或生理研究方面提供分析及诊断依据。当前我国各级医院运用比较广泛的是日本光电ECG-6511型心电图机，若相关技术操作人员能够对该型机器的电路原理加以熟练掌握，对其他类型的心电图机或是在维修改型中起到触类旁通的作用，还可以提高对这类机器的故障维修操作水平。

1.故障一

故障描述：使用直流电时显示正常，使用交流电时出现闪灯情况，同时继电器伴有“咔”音。

故障分析与解决方案：在该类故障中，直流电情况下处于正常工作状态，表示控制板、开关板以及信号处理板都处在正常工作的状态，那么可以将故障源判断于电源板方面。而使用交流电时，经变压器D400对市电进行整流，T401变压，C4滤波后可提供整机直流供电，将面板上的SW401电源开关调到OPR时，分别可以将SW401的4个联动触头接通。另外，可以借助电器RY400常闭触头1和4来输出三端稳压集成块IC400，并为机器提供12V的工作电压，与此同时，电池供电电路被RY400常开触头（2和4）切断，在测量过程中发现，三端稳压集成IC400在输入电压方面是比较稳定的，只在输出电压上表现不够稳定，判断可能是虚焊，采取补焊处理以后检查仍然存有故障，所以判定问题出在IC400上，立即进行更换后，检查故障已被排除[1]。

2.故障二

故障描述：在直流供电的情况下机器不工作，在交流供电时正常工作。

故障分析与解决方案：针对此故障，首先，进行测电池电压及蓄电池供电电路的重点排查，电池电压测量结果为正12V，说明电压正常。其次，从该电路的工作原理方面进行分析，在电池供电的过程中，输出端的9脚属于高电平，非门IC403A输入端口的1、2、8脚均为低电平，而晶体管Q400能够借助驱动作用完成导通，同时集电极负载继电器RY400的线圈可以在经电情况下进行吸合，接通1、2触头，并对仪器电路进行供电。此外，检测RY400两端的电压显示为0V，再测量线圈阻值，无异常，可以将故障判定为非门IC403A或开关三极管Q400电路中，然后检测IC403A8脚，结果为11V高电平，再进行Q400集电极电压的测量，结果显示12V，对基级电压进行检测，结果显示8V，异常情况均不正常，将开关管焊下后检测出C、E间发生了断路，对其进行更换以后故障随之被排除[2]。

3.故障三

故障描述：查心电图不存在波形故障，但在记录心电信号时未出现心电波形。

故障分析与解决方案：针对此故障，首先，怀疑是机器电极脱落，对胸电极和肢体电极进行重新安装，紧固接口处，并进行擦拭，以此来增强导电性，通过以上操作后发现故障仍然存在，判断为内部电路问题，对电路进行分析，依据电极脱落指示来对电路进行检测，主要包括R140～R143及IC109的检测，其中，R140～R143主要发挥分压器的作用，分别向IC109B同相和IC109A反相输入端加入±4V的参考电压，各导联的心电信号便可以经过IC100～IC102的缓冲放大器，在IC103～IC106模拟开关处进行选择性通行以后，便可传输到IC107前置放大器的输入端口处，同时由IC107来加以放大。第二，若不存在电极脱落的情况，通过IC107输出的型号电压值小于±4V，通过IC109A或IC109B时则会输出低电平，此时PHC102光耦合器处于暂停工作状态，而且电极脱落时未见指示灯亮起。而当Q101、Q102发生中断时，仍然可以顺利将心电信号传输到下一极IC108放大器上，此时若发生电极脱落，更大的干扰信号或±200mV便会分至IC107的输出端，当IC109A或IC109B输出为高电平时，且输出的电压值超过±4V，经过光耦PHC102驱动作用，可见电极指示灯点亮。与此同时，该处电压一般会通过R119、R120与-8V进行并和，之后在一起被分送到Q101、Q102基极上，从而使基极电位得以增大，且大于饱和导通状态下的电压值。当Q101、Q102处在饱和导通的状态下，信号无法被传输到IC108上，便无输出波形。第三，若IC107输出情况下电压在4.5V，且Q101、Q102都显示饱和状态时，可将故障部位判断在IC107内部，立即进行IC107的更换，此时发现故障仍未被消除，可以得出未经模拟开关控制的导联至少有一根，且与IC107输出端连通，迫使干扰信号传输到IC107的输出端，而造成电机脱落的假象。第四，将RF线与每根导联线一一进行短路，在RF与V6短路之后，故障情况消除，这就表明V6的一路已短路，模拟开关IC106内部选通，对IC106进行更换以后，仪器恢复正常[3]。

4.故障四

故障描述：在开机启动START键后，记录指示灯显示正常，但走纸马达不转。

故障分析与解决方案：针对该故障，首先，可以使用万用表来对马达线圈的阻值进行测量，可以将电机自身故障进行排除。其次，对脉冲频率加以改变，便可以用于控制马达的速度，在经示波器检查IC210输入端情况时，注重对14脚进行检查，主要查其是否存在走纸脉冲，此时，若脉冲信号输入情况正常，但马达不会转动，便可以将故障部位判断在从IC210端之后至马达这一电路段内，再进行Q203基极检测，查其有无低电平的输入情况，若存在低电平输入情况，则需停止Q203，并针对IC210的13脚实施检测，并对其输出直流电压进行检测，结果显示当走纸速度在50mm/s时，直流电压在4.7V；、当走纸速度在25mm/s时，直流电压在2.8V，该电压值往往会因Q201和Q202的直流放大系数的分散性影响出现不同的情况。当Q201、Q202损坏的情况下，走纸马达会停止工作；当IC210在损坏的情况下，输出电压在0V；在Q203基极无低压电输入的情况下便进行导通，检测IC210输出电压为0V，随后检查仪器工作方式，同时更换IC202电子开关。还有一种情况下若Q203自身存在损坏，而该电路当中滤波电容C217存在短路或漏电的情况，也会导致IC210输出异常，造成走纸马达停工，在IC210的14脚没有正常脉冲信号输入的情况下，走纸马达停转，可将故障发生部位判定为lC210之前到晶振这一段电路内，若晶振器无振荡脉冲输出的情况，可以将故障部位判定在晶振器上，反之，则可以将检查重点放在IC209分频器、Q204放大管和IC205速度转换门上，并依次实施逐级检查，借由以上关键部位进行检查，便可以快速找出故障发生位置并加以处理。

5.故障五

故障描述：在记录过程中出现热笔单偏的情况。

故障分析与解决方案：分析记录笔单偏情况，通常可分为两类。①当电源接通时，可以将等待开关和工作开关调到工作状态下，并选择开关工作模式为STOP，在此过程中，若记录笔已然存在单偏的情况，加之对基线移位钮进行调整之后无作用，可将故障部位判定为主放大器电路中，究其原因，是因为当开关工作模式在STOP时，能够使前置放大器输出端至Q109这段电路对地短路，并可以将前置放大电路故障加以排除。②在电源接通之后记录笔未出现单偏情况，对基线移位钮进行调节后同样起作用，不同的是将开关工作模式选择为CHECK时，出现记录笔单偏的情况，这时对基线调节钮进行调节也无作用，可以判断故障发生在前置放大电路当中。对前置放大器电路故障进行排查，分别检查第一级放大器IC301和记录器，将基线移位调节钮拨动到中心位置，并将记录器马达调拨至电路板按线插头上，随后接通电源，与此同时，采用偏转方法在上下极限位置之间对记录笔进行调整，借助示波器来观察IC301的15脚的电压输出情况，一般而言，IC301的15脚电压输出范围因在±4V范围内，并且当记录笔拨转到中心位置以后，电压会经过零点，如果该观察结果与上述情况相符，则说明反馈传感器、记录器以及IC301正常，随之可判断故障发生于功放晶体管或第二主放大器IC302上，此时便可以使用替代法来快速将故障排除。若IC301第15脚的电压输出情况出现异常，如出现较高的直流电平时，可以将故障位置判定在第一主放大器IC301或记录笔马达的位置传感器上，若位置反馈传感器无异常，便可以将故障位置判定为IC301及其外周电路上[4]。

6.小结

综上所述，在医改背景下，医院设备科也应当紧随临床改革的需要，针对各类设备，特别像本例当中的心电图等仪器设备配备专业的维修管理人员，方能提高医院设备科的工作品质。与此同时，医院设备科在未来发展过程中需立足医院长远效益，确保各类设备正常使用的情况下，发展及培养临床基础设备操作指导人才，提升医疗设备维修技术水平及故障排查水平，进而满足医院管理的需要。