心电图机维修方法
2023-03-23张涛
张 涛
(泰安市质量技术检验检测研究院,山东泰安 271000)
1 故障现象1
故障现象:打开电源开关后,电源指示灯亮,也可以对电池进行充电。但是当供电方式选择开关 SW401 置运行(OPR)位置后,面板上的其他指示灯均不亮,所有的功能键失灵。关掉交流电源开关,改用机内电池供电,故障现象依旧。
分析检查:很明显,这是电源部分的故障。交流供电时,电源指示灯亮,且可以对电池进行充电判断,交流电源部分的整流、滤波电路是正常的。滤波后的电压通过供电方式选择开关SW401 接到后级电路。SW401 是一个双接点开关。若5W401 的1、2 接点不能接通,便会使仪器无法在交流状态下工作。若其3、4 接点不能接通,电阻R404 便无法接地,使送给或非门1C403A 的接地低电平信号变成了高电平,使IC403A 的输出端9 脚为低电平,继而导致继电器RY400 线圈的驱动管Q400 截止,继电器的线圈断电,使其常开接点2 无法与活动接点1 接通,而不能工作于电池方式。交流和直流电源均不能工作,怀疑是开关SW401 有问题。将5W401 置于工作位置,测量三端稳压器IC400 的输入端2 脚,测量结果显示无电压,说明该开关损坏。断电后,检查5W401 开关,发现其两组接点1、2 和3、4 均不能接通。
处理措施及结果:这种故障一般是由于5W401 内部的弹簧片与按钮凸轮错位引起的。如果一时没有合适的开关更换,可以自行修理。方法是先用小起子将按钮拨出,再调整好弹簧片的位置,然后将开关复原即行。
小结:本例是供电方式选择开关SW401 损坏,造成仪器在交直流供电时均不能进行工作。必要时,可以对该开关进行自行修复。由于此开关损坏的程度不同,有时还产生仪器时好时坏的故障现象。
2 故障现象2
故障现象:仪器可以使用直流供电工作,但不能使用交流供电工作。
分析检查:毫无疑问,这是交流供电电路部分的故障。将仪器转换到交流工作状态进行检查,电源指示灯亮。因本机的电源指示灯接在整流、滤波电路后,说明仪器整流、滤波前的电路基本正常。该机的交、直流转换电路是通过继电器RY400 的吸合与释放实现的。该机还设有交流供电优先电路。只要有交流电压,仪器便会自动转换到交流工作状态。正常情况下,在交流供电时,继电器RY400 的线圈不通电,其活动接点1 与常闭接点4 相接。在直流供电时,线圈通电,其活动接点1 被吸向常开接点2。仪器不能使用交流供电工作,通常是继电器的常开接点2 一直被吸合所致,发生这一现象的原因有两种。一是继电器的控制电路(驱动三极管 Q400 和或非门IC403A)不正常;二是交流电压变换后没有送到继电器控制电路。在交流供电时,检查交流变换后的电压是否加到继电器供电电路。测量或非门IC403A 的输入端8 脚、1 脚和输入端2 脚均无电压。IC400 的输入电压通过供电方式选择开关SW401 送过来的。关机后,检查SW401 的通断情况,发现其1、2 接点不能接通。
处理措施及结果:更换开关SW401 后,开机检查,仪器可以工作在交流状态。
小结:本例是供电方式选择开关SW401 的1、2 接点不能接通,造成了仪器只能在直流供电状态下工作,而不能使用交流供电。将其更换后,仪器恢复正常。
3 故障现象3
故障现象:开机后,仪器可使用交流电工作,但不能使用机内充电电池工作。
分析检查:检查该机充电电池的电压,发现其已降到很低。对该电池充电后,再检查,电压仍然达不到使用值,说明该充电电池已经失效。
处理措施及结果:考虑到购买一块相同型号的充电电池要600 多元人民币,且花费时间较长,故决定试用其他方法。根据该机的功率及电池的容量及电流的大小,选用1300mAh 超霸牌可充电电池。将10 节电池串联后(商店可免费提供点焊和封装),代替原来的电池直接装入仪器。开机试用,充满电后,仪器可连续工作1.5 小时以上。经长时间使用,工作一直正常。由于超霸牌电池在市场上可直接购买,不但节省时间,价钱也比原型号电池节省了1/3 以上。当然,也可以采用市场上其他容量合适的充电池(如镍氢电池)串联起来代用。如若个别电池提前失效,可以单独更换。必要时,可对电池的充电电路进行调整。
小结:本例提供了用超霸牌等可充电电池代替6511原电池的方法。不但省时,价格也便宜。
4 故障现象4
故障现象:仪器使用直流工作时正常,但改用交流工作后,除了电源指示灯亮外,其他指示灯均不亮,仪器也不工作。
分析检查:很明显,这是电源部分的交流稳压电路有问题。将供电方式选择开关置运行方式,测量三端稳压器IC400 的输入端所加的直流电压,测量结果正常。再测量其输出端1 脚的电压,检查IC400 输出端所接的两个电容C402 和C403,均正常,说明三端稳压器IC400 损坏。
处理措施及结果:IC400 的型号为 SI3122P,其输出电流为2A,市面上很难买到同样的型号,故决定用两只通用的三端稳压器7812 代换。但普通7812 的输出电流比3122P 小一半,应将两只普通的7812 并联后才能代用。先把固定3122P 散热板上的螺孔扩大少许,在散热板的正、反面各放一只7812,注意在散热片和7812 之间要垫上绝缘片,用原固定螺钉套上套管后将二者固定牢,最后将二者并联起来接入电路即可。代换后,经长期使用,仪器一直工作正常。
小结:本例是电源部分的三端稳压器IC400(SI3122P)损坏,造成仪器不能使用交流电源正常工作。给出了用普通三端稳压器7812 代替SI3122P 的方法,若能找到输出电流为2A 的7812 型三端稳压器,则可以直接代换。
5 故障现象5
故障现象:记录笔单偏,调节移位电位器不起作用。
分析检查:将增益电位器反时针旋到底检查,发现单偏消失,说明故障部位在前置大板(检查过后,应增益电位器再调回原位),而产生单偏的直流信号无法通过隔直电容器分析,故推测故障位于时间常数电路后。测量IC108 的输出端7 脚电压,发现该脚对浮地的电压高达6V。而正常时,该电压只4V 左右。将其输入端5、6 两脚短路后再测,发现7 脚的电压变为 0,说明IC108b 正常过高的电压是其输入端6 脚加的电压不正常所致。6 脚加有两路信号,一路来自IC108a,另一路是ZD101 稳定后的-6V 电压在光电耦合器1、2 脚的分压。先检查稳压管 ZD101 两端,有正常的-6V 电压。再将IC108a 的输出端1 脚对地瞬时短路,7 脚电压无明显变化,说明不正常的电压是由光电耦合器反馈过来的。关机后,检查光电耦合器 PCO2。发现其3、4 脚所接的发光二极管的反向电阻过小,测量其3 脚对地(即电阻R115 两端)的阻值由12kΩ 变成2kΩ 以上。检查R115,发现其开路。
处理措施及结果:更换电阻R155 后,开机检查,仪器的单偏故障消失。
小结:本例是光电耦合器 PCO2 的3 脚所接地电阻R155 开路,造成仪器出现单偏。上述两例同是检修 R155造成的故障,但二者的检修思路却不尽相同。
6 故障现象6
故障现象:接通电源后,当工作方式选择开关由 STOP(停止)转换到CHECK(观察)时,记录笔发生单偏。
分析检查:本故障应发生在主封闭电路前、时间常数电路(电容器C113)后的电路中。采用分割法,首先检查IC108B。经查,在无信号输入时,其输出端7 脚的电压为1.4V,打定标时,该电压有微小的负向变化,检查结果正常。而后检查三极管 Q103,未见异常,说明故障在光电耦合器及其之后的电路中。先检查光电耦合器PCO2。其内部3 只二极管的正反向电阻基本正常。再检查运算放大器IC115a,正常情况下,无信号输入时,其输出端8 脚的电压应为0V。但实际检查,该脚的静态电压不为0。将IC115a 的输入端6、7 脚之间短路,输出端变为0,说明其输入信号不正常。分别将IC115 的两输入端6、7 脚对地短路检查。当将其7 脚对地短路后,发现IC115 的输出变为0,说明7 脚所接的这路信号有问题。7脚通路中接有一只电位器 VR101,该电位器是用来调节光电接收二极管偏置电压。试调VR101,发现单偏有明显的变化。
处理措施及结果:调节VR101,直到转换STOP、CHECK开关时,记录笔不产生位移为止。
小结:本例是电位器VR10I 失调,导致加到光电耦合器PCO2 第5 脚的负偏压不正常,使工作方式选择开关由STOP 转换到CHECK 时,记录笔发生单偏。重新对其进行调节后,解决了相关问题。
7 故障现象7
故障现象:接通电源后,当工作方式选择开关由STOP(停止)转换到CHECK(观察)时,记录笔发生向下偏移现象。
分析检查:在STOP 状态时,前置极放大板输出的信号被主封闭电路中的三极管Q109 短路(饱和导通)到地,不对主放大电路板中的电路产生影响。由此可知,在STOP时,记录笔不单偏,说明故障在主封闭电路之前,即前置放大电路板上。用分割法检查,先检查信号通路中光电耦合器之前所接的运算放大器IC108B。无信号时,其输出端7 脚应有1.4V 的电压。定标时,该电压有微小的负向变化。经检查,与上述数值基本符合。再检查光电耦合器之后所接的运算放大器 IC115a。将IC115a 的输入端6、7 两脚短路,发现其输出端8 脚的电压为0,且单偏故障消失,这说明IC115a 及其之后的电路是正常的。故障在其前级或其输入端。IC115a 的输入端接有一只调节电位器 VR101,可以调节VR101 进行检查。若电路正常,从一端到另一端调节VR101,IC115a 的输出端8 脚的电压应在5~-5V 之间变化。但实际调节发现,输出端电压虽然受调,但是到不了0,这很可能是光电耦合器中的光电接收二极管的负偏压电路有问题。先检查该负偏压电路中的供电电压,检查结果显示正常。再检查由 R160、ZD102、C117、VR101、R191、R159 所组成的负偏压电路,发现该电路中的电阻R159 的阻值不正常,比正常值63kΩ 小很多。
处理措施及结果:将R159 焊下来,换上一只63kΩ 的电阻。开机后,一边调节VR101 一边转换STOP、CHECK开关,直到将记录笔调节到0 且不随STOP、CHECK 开关的转换而变化为止。
小结:本例是光电耦合器PCO2 第5 脚所接的电阻R159 阻值变小,造成工作方式选择开关由STOP 转换到CHECK 时,记录笔发生向下偏移。
8 故障现象8
故障现象:接通电源后,在STOP 时,记录笔正常。但是,在CHECK 时,发现记录笔向下单偏,打不出定标方波。当把基线钮调到头时,记录笔勉强可以回到中间。
分析检查:从上述现象看,故障应在定标电路之后的前置放大电路。在CHECK 状态时,首先用电压表测量IC108a 的输出端1 脚的电压。不打定标时,该脚的电压为0;定标时,该脚有60mV 的信号变化,测量结果正常。再检查IC108b 的输出端7 脚。在不打定标时,电压为7V。比正常值1.4V 高得多。将IC108 的5、6 脚短路,7 脚电压为0,说明IC108 正常。检查其输入端,发现6脚有-2V 的电压,检查结果不正常。IC108 的6 脚电压是由稳压管DZ101 两端的 -6V 电压经电阻R152 和光电耦合器PCO2(1、2 脚之间的二极管)分压得到的。测量DZ101 有-6V 电压,测量结果正常。再检查R152,测量结果正常。判断问题可能出在 PCO2,检查其1、2 脚之间的二极管的阻值,没有正反向变化。断开2 脚再测,发现该二极管开路。
处理措施及结果:用同型号的光电耦合器更换掉PC02后,开机检查,仪器恢复正常。
小结:本例是光电耦合器 PCO2 的1、2 之间的二极管开路,造成记录笔向下单偏,且打不出定标方波。