ECG-6151心电图机维修实例

张 涛

（泰安市质量技术检验检测研究院，山东泰安 271000）

实例1

故障现象：开机后，面板显示正常，导联显示虽然正常，但心电图机只反复记录aVR、aVL、aVF、VI导联的心电信号，不能描记其他导联的心电信号。

分析检查：从电路图分析，本机的导联选择是由IC304～IC307 四块模拟开关集成电路组成。模拟开关的工作状态由其控制端6、9和10脚决定。其中，9和10脚是选通脚，6脚是禁令控制端。只有当6脚为低电平时，开关才能选通工作。6 脚为高电平时，各开关开路。上述可以记录的aVR、aVL、aVF、V1四个导联，是由IC305一块集成电路选通的，其余不能记录的导联由其他集成电路选通。从故障现象分析，造成本故障的原因应是禁令控制端送来的信号不正常。机器正常工作时，按导联选择键，在 TEST 及I、I、Ⅲ导联时，IC304 的6脚应为低电平； aVR、aVL、aVF、V1导联时，IC305的6脚应为低电平；V2～V5导联时，IC306的6脚应为低电平；V6导联时，IC307的6脚应为低电平。实际测量，IC305的6脚是一个恒定的低电平，其余3块集成电路的6脚均为高电平，这说明故障是因禁令控制端送来的信号不正常引起的。禁令控制信号是由控制板上的双四选一译码器IC107 送来的。正常时，IC107的输出端9、10、11和12脚应各有4个连续的低电平，其余为高电平。经测量，输出端的信号不变化。再测量IC107输入端14和13 脚，微处理器IC101 输入到两个输入端的二进制编码信号(00、01、10、11)正常，说明 IC107 损坏。

处理措施及结果：更换IC107(MC14556)后，仪器恢复正常。

小结：本例是控制电路板上的双四选一译码器 IC107损坏，造成心电图机只反复记录 aVR、aVL、aVF、V1导联的心电信号，不能描记其他导联的心电信号。

实例2

故障现象：做心电图时，发现在 V2～V5胸导联时，显示器虽有显示，但描记不出心电波形，仅呈一条直线，其他各导联正常。

分析检查：从上述现象结合本机的电路图分析，故障很可能是导联选择开关电路IC306工作不正常引起的。因为只有 IC306 控制了 V2～V5胸导的选择。

但IC306 的工作受控于3个控制端，即10、9、6脚。首先，确定其控制信号是否正常。进一步分析可知，10、9(即AB)两脚是编码信号。因IC304～IC307共用A、B信号，所以A、B信号没有问题。但是IN端，即6脚是禁令端，只有当IN为低电平时，才允许开关选通。其次，检查IN 端。即在导联选择转换到 V2～V5导联后，测量IC306第6脚的电平，正常情况下，此时应为低电平，但实测却是高电平，说明是禁令控制信号不正确导致的IC306不能工作。该禁令信号是由微处理器的PE 口中的25、26脚输出，经四选一电路IC107后送来。PE 口输出的导联编码数据，还同时送到键控板，经译码后，显示被选择的导联。显示器的显示正常，说明PE口的输出正常。由此，可以断定 IC107 损坏。

处理措施及结果：查手册，双四选一译码器CC4556B或CD4556B均可代换IC107)。用一块CC4556B代换上后，开机检查，V2～V5胸导联恢复正常。

小结：本例是控制电路板上的四选一译码器IC107损坏，造成导联选择开关电路IC306因禁令控制信号不正确而不能工作，引起 V2～V5 胸导联描记不出心电波形。

实例3

故障现象：打开电源开关，仪器显示正常。变换导联时，12个导联按正常的顺序显示并有正常的声响。仪器也能打标压，但是输入心电信号后，I、Ⅱ、Ⅲ导联无信号输出，其余记录正常。

分析检查：仪器的电源电路、控制电路、主放大器及走纸电路等均正常，故障很可能在主放大器前的输入极或导联选择电路中。根据导联连接原理可知，在输入极中，若 IC301 损坏，除了影响I、Ⅱ、Ⅲ导外，还会影响各单极肢体导联。本机的各单极肢体导联正常，说明 IC301 不可能损坏，而导联选择电路损坏的可能性比较大。

在导联选择电路中，12 个导联的转换工作分别由IC304～IC307 四块四选一模拟开关集成电路担任。其中，IC304 承担I、Ⅱ、Ⅲ导联的转换。通过这一系列的分析，将怀疑点集中到 IC304 这块集成电路。为了快速判断是否该集成块出现故障，在有心电信号输入的情况下，在I导时，将IC304的14脚与13脚、5脚与3脚短路，可以看到仪器可以描记I导的心电信号，说明IC304损坏。

处理措施及结果：更换一块新的IC304(CC4052B)后，开机检查，I、Ⅱ、Ⅲ导的描记恢复正常。

小结：本例是导联选择电路中的四选一模拟电子开关IC304损坏，导致仪器不能描记I、Ⅱ、Ⅲ导的心电信号。本例用短路法判断电子开关是否损坏，有一定的实用价值。

实例4

故障现象：仪器工作时，只有各胸导联正常，所有肢体导联(I、Ⅱ、Ⅲ、aVR、aVL、aVF)全部不能描记波形。

分析检查：根据现象分析，此故障点应位于前置放大器前。首先，检查各肢体导联线，没有发现可疑点。在前置放大器前主要有缓冲输入和导联选择两级电路。根据故障现象分析，要么是导联选择电路中的IC305 中部分电路及IC304 损坏，要么是缓冲放大器IC301(KT-1)损坏。在电路图上，IC301是一块集成块，而在实际电路中它是由1C301A和IC301B两块集成电路组成的，各引脚接法与IC302相同。因IC301A损坏后影响所有的肢体导联，所以决定先从IC301A查起。检查IC301A的供电电压，发现±7.4V电压都正常。为了判断该集成块的好坏，在其输入端加上1mV方波信号，用示波器观察相应的输出端的波形。在IC301A的3个输出端都测量不到信号。但把信号加到IC301B后，其3个输出端都有同样的方波信号输出，由此断定IC301A损坏。

处理措施及结果：如果有相同型号的备件，只需将损坏的IC301A更换为相同型号的集成电路，便能解决问题。但是IC301A是一个专用集成块，基层单位很难买到，试用通用集成电路LM324代替IC301A。首先，将IC301从电路板上拆卸下来。其次，将LM324的前3个运算放大器的输出端与其反相输入端，即将1和2、6和7、8和9脚短路，第4个运算放大器不用。另外，将LM324的3脚和5脚插入原来IC301A的3脚和5脚位置，1、4、7、8、10、11脚用导线引上，分别焊入IC301A 的2、1、4、6、7、8脚的插孔中，将双列直插式的 LM324接入，插入单列直插式的IC301A的插孔。开机试验，仪器恢复正常。最后，用CH-2型心电图机检定仪进行计量检定，包括输入阻抗在内的各项指标均符合计量规程要求。经长期使用，也一直正常。

小结：本例是缓冲放大器IC301A损坏，造成仪器工作时，各肢体导联全部描记不出波形。作为应急修理，用通用集成块LM324代替IC301A的方法。

实例5

故障现象：接通电源后，导联选择选I、Ⅱ、Ⅲ导及TEST状态时，均可打出正常的定标方波，但是记录的心电信号有交流干扰。在其他导联，既打不出定标，也不能记录心电信号。

分析检查：从I、Ⅱ、Ⅲ导联能记录心电图看，整个信号通路应无问题，故障应在输入电路部分。从记录的波形有交流干扰看，怀疑集成块IC303出现故障。IC303是双运算放大器，其中一个用作屏蔽驱动放大器，用来提高仪器的输入阻抗；另一个用作右脚驱动放大器，用来抵消右脚所感应的干扰信号，提高仪器的共模抑制比。若右脚驱动放大器发生故障，必定使干扰增大。但它对于不以浮地电位为参考点的双极性心电信号的影响更小，所以还能记录I、Ⅱ、Ⅲ导的心电信号。对于以浮地电位为信号参考点的单极性心电信号，由于心电信号与放大电路没有共同的接地点，即相当于把单极性心电信号的接地线掐断，所以不能记录各单极性导联的心电信号。检查IC303，正常情况下，无论其输出端，还是同、反相输入端，对浮地的电压均应为0。但是用数字电压表测量时，其两输入端的电压为0，输出端2脚和8脚均有不稳定的信号显示，说明IC303 损坏。

处理措施及结果：用同样型号的双运算放大器更换IC303，开机检查，仪器干扰消失，其他导联恢复正常。

小结：本例是输入电路中的屏蔽驱动和右脚驱动放大器IC303损坏，造成I、Ⅱ、Ⅲ导联有交流干扰，且不能记录其他导联的心电信号。

实例6

故障现象：开机后，心电图机能进行记录。但是记录及打出的定标波形上叠加有不规则的干扰波。

分析检查：改用直流供电，干扰依然存在，说明故障不是由交流供电电源引起的。排除了病人和外部干扰的可能性，再检查导联线和地线，也无问题，说明干扰存在于仪器的信号通路。用心电图机检定仪进行检查，发现其共模抑制比降低，且屏蔽线的漏电流超过10pA。应重点检查屏蔽驱动和右脚驱动电路IC303。经测量，IC303的供电电压正常。在I303的4脚输入小信号，输出端2脚无信号输出；在7脚输入一个信号，其输出端8脚也无信号输出，说明IC303损坏。

处理措施及结果：更换集成块IC303(AN6561)，但因购不到该集成电块，经查手册，可用WPC358C代用。代换后，仪器恢复正常。经计量检测，各项指标也符合要求。

小结：本例是屏蔽驱动和右脚驱动电路IC303 损坏，造成了所记录的波形上叠加有不规的干扰波。上述两例同是IC303 损坏，但所呈现的故障现象却不相同。

实例7

故障现象：开机后，调节移位电位器时，记录笔产生干扰、抖动现象。不调移位电位器时，有时正常，有时也抖动。

分析检查：将仪器调到STOP状态，发现故障照旧，说明故障部位在封闭电路后的电路部分。再用一个比火柴棍稍粗一些的小细绝缘棍，如圆珠笔芯或竹(签)棍插入仪器旁边的接插孔(DCINPUT或CRO)中，将前置放大板与功放极断开。断开后，发现抖动消失，说明故障部位在前置放大板。再根据仪器较旧，使用年限较长，且随移位电位器的调节干扰幅度不同判断，故障可能与移位电位器的接触好坏有关。关掉电源，打开机壳，用三用表监视住移位电位器的中心抽头对另一端的电阻，再调节电位器检查，发现该电位器有接触不良现象。

处理措施及结果：在能买到同样规格电位器的情况下，更换一个新的电位器。因一时买不到相同的规格，决定将旧电位器拆开，自行修复。首先，将电位器从机上取下来，小心拆开其外壳，用棉签蘸无水酒精将其内部的碳粉擦净。其次，检查其接触情况时，发现接触正常。将电位器复原并重新安装回去，开机检查，仪器的干扰、抖动现象消失。如果擦拭后，接触仍不太好，可用小镊子校正电位器的滑动接点，增加按键时间恢复的接触程度。如若无效，则应更换新电位器。

小结：本例是移位电位器接触不良，造成记录笔产生干扰、抖动故障，通常可以用擦拭的方法将这种故障修复。