常驍毅,趙作寧,駱瑋
西安交通大學醫(yī)學院第一附屬醫(yī)院 國有資產管理辦公室,陜西西安 710061
Philips IU22彩超電源故障分析與維修保養(yǎng)
常驍毅,趙作寧,駱瑋
西安交通大學醫(yī)學院第一附屬醫(yī)院 國有資產管理辦公室,陜西西安 710061
本文介紹了Philips IU22在使用中所出現(xiàn)的一例電源故障,介紹了電源的各部分結構和作用,為維修此型號B超機提供了電源方面的資料。
彩色B超機;電源故障;三態(tài)門鎖存器;醫(yī)療設備維修
我院Philips IU22彩色B超機,是荷蘭皇家飛利浦電子集團于2004年4月推出的新一代智能超聲系統(tǒng),憑借著智能控制功能以及先進的人機工程設計,得到了高效和廣泛的應用。IU22全面集成了2D、3D和實時4D成像模式(即超聲造影功能、表面容積三維及實時四維功能、血流容積三維和實時四維功能),是目前較為先進的彩色多普勒超聲診斷儀之一。在我院使用三年多,故障率相對于同級別的B超機來說,也是比較低的。由于此次電源故障比較特殊,本文對該故障現(xiàn)象作一個分析,希望能對B超維修工作人員有一定的參考價值。
打開位于B超機底部的交流電源開關,系統(tǒng)立刻處于待機狀態(tài)。但可以觀察到在交流電源開關右側的藍色指示燈開啟。之后按下位于機器中部的按鍵(ON/STANDY),使機器得電,并開始進行初始化過程。但是僅僅維持3~4s左右的時間(即液晶顯示器剛顯示PHILIPS幾個字母后),機器便突然斷電,隨即機器底部的交流開關藍色指示燈開始不斷地閃爍。再次按下按鍵(ON/STANDY),系統(tǒng)無任何反應。關閉交流開關,重新開機,故障依然。
根據(jù)出現(xiàn)的故障并且結合以往維修的經驗,初步判斷問題應該出現(xiàn)在機器的電源部分。第一,有可能是由于電源的某個地方短路或者損壞,造成輸出電壓或者電流不正常,使得電源的保護電路工作,將電源切斷。第二,可能是直流電源提供的電壓不足或者根本就沒有提供所需要的電壓。
打開機器底部的左右側板,發(fā)現(xiàn)整個電源系統(tǒng)由交流供電部分、直流供電部分、待機電源部分、直流電壓檢測和分配部分、高壓電源部分、總電源通風散熱部分等共計6個部分組成。在了解了設備電源的結構后,再次打開交流電源開關。檢查發(fā)現(xiàn),在直流電壓檢測和分配板上,亮起了6盞LED燈,他們分別是亮綠燈的DS11和亮紅燈的DS2,DS3,DS5,DS6,DS9。經過核查,DS11亮是指示交流電源出來了一路+5V的電壓,使得電壓檢測和分配板處于待機狀態(tài)。DS2,DS3,DS5,DS6,DS9亮是表示給廠家維修工作人員提示用的。這時候直流供電部分沒有工作,位于電源風扇的上部右側的DC OK和AC OK 綠色指示燈沒有亮。當我們按下按鍵(ON/STANDY)后,發(fā)現(xiàn)直流電壓檢測和分配板子上DS1,DS4,DS7,DS12,DS11,DS10都亮綠燈,其他燈全部滅掉了,經過核查,DS1亮是指示交流電源供給的交流電壓正常。DS4亮是指示平臺和ACQ板,電源供給是正常的。 DS7亮是說明“DC OK”的信號已經給了主板,并且允許開機。 DS12說明平臺配電板是正常的。 DS11亮是說明交流電源出來了一路+5V的電壓。DS10亮是說明有“POWER—ON”信號從待機開關和主板輸出。并且直流電源開始工作,AC OK和DC OK的指示綠燈也亮了。這時總電源通風散熱部分的兩個大風扇也開始工作。但是僅僅3~4s后,風扇就停止了工作,直流電壓檢測和分配板上的綠燈也變成了一開始的1盞綠燈5盞紅燈,整個機器的電源處于停止工作狀態(tài)。
由于電源系統(tǒng)包含6個部分,按照電路的構成,首先判斷交流供電部分是否正常。打開交流供電部分測量交流值為220V。其次判斷直流供電部分是否正常,從底座中取出直流供電部分。在取的時候,把固定閘線的平板上的螺絲卸掉,抬起閘線,把直流供電部分整體取出。進一步檢查兩個直流電源組成。用兩個外接220V電源分別接到兩個直流電源的輸入部分。用萬用表可以測量出直流電源的空載輸出,他們分別是直流電源A為+12V,直流電源B為+3.6V,±5.3V,±15V,+45.5V。輸出值正常,所以排除了直流供電電源工作不正常的可能性。接下來檢測直流電壓檢測和分配部分,這個部分有很多芯片組成,對器件分別檢測后,發(fā)現(xiàn)一塊Philips 74HC573D(帶三態(tài)門的8D鎖存器)短路。更換了同樣型號的器件,通電后,機器運轉正常。
整個維修過程,比較順利。這是得益于對電源系統(tǒng)的了解和熟悉,所以才能很快解決問題??v觀整個電源電路,現(xiàn)總結每個部分的作用如下:
(1)交流供電部分,它主要包括一個空氣斷路器,一個繼電器,一個控制交流通斷的開關。這部分的主要作用就是控制交流電源的通斷??諝鈹嗦菲魇窃陔娏魍蝗缓艽蟮臅r候,斷開電路,起到保護整個機器的作用。繼電器是在整個系統(tǒng)自檢時,如果有問題,會自動的斷開,起到保護直流電源的作用。
(2)直流供電部分,主要包括兩個直流電源。他們分別是輸出為+12V的直流電源A和輸出為+3.6V,±5.3V,±15V,+45.5V的直流電源B。其中,兩個直流電源都含有輸出和反饋回路的。他們的輸出電源都整齊的排列在電源的右側,而他們的反饋回路都整齊的排列在電源的左側。當電源正常工作時,觀察DC OK和AC OK的綠色指示燈,都會點亮。這兩個直流供電電源,是整個機器的電源來源的核心。
(3)待機電源部分,主要包括一個由三個串聯(lián)的電池構成的電壓為6V的電池組和一塊包含穩(wěn)壓,整流和給電池組充電的電路板。其中充電電池的作用是在機器剛啟動時,能給交流供電回路中的繼電器提供工作電壓,使得繼電器能在開機時處于通電狀態(tài)。
(4)直流電壓檢測和分配部分(POWER DISTRIBUTION BOARD),它主要包括一塊74HC573D(帶三態(tài)門的8D鎖存器),7塊LM399(電壓比較器),1塊317D2T,1塊9945A和1塊9435B。這個部分主要負責電壓的采集,比較,分壓和調整。在正常工作的情況下,DS7,DS4,DS12的綠燈都是常亮的。并且用萬用表測量它們發(fā)現(xiàn),DS7 和DS4都是低電平工作,電壓要小于+2V以下。DS12是高電平工作,電壓要在+2V到+3.2V之間。
(5)高壓電源部分(HV SWITCHER),它主要有很多的容量很大的電容構成,他的輸入是由直流電壓檢測和分配給供給,分別是±15V 和+48V。它的輸出部分和直流電壓檢測和分配部分的輸出供給前端超聲發(fā)射電路。
(6)總電源通風散熱部分,這部分就是由兩個大型風扇組成的,在電源正常工作中,會產生很大的熱量,這些熱量一部分會通過金屬外殼散出去,但是更多的會通過這兩個大型風扇散出去。在風扇的接口處,安有一個檢測裝置,判斷風扇是否工作正常。
總之,電路的工作流程如下,220V的交流市電通過開關,進入到直流電源部分,這時候按動開機/待機按鈕,直流電源工作,分別提供給電壓檢測和分配板所需的相應電壓,這時候電壓檢測和分配板開始檢測各路電壓,檢測成功后,輸出DC OK信號反饋給繼電器,繼電器一直吸合。電源自檢結束,開始進入主機的系統(tǒng)初始化狀態(tài)。經過這次電源的維修,不但節(jié)省了5萬多元維修費,還使我們對超聲診斷儀的結構,電源部分的原理,有了深刻了解。
[1]王曉民,刑兆剛,高偉娟,等.飛利浦IU22超聲診斷儀圖像故障與散熱故障檢修[J].醫(yī)療設備信息,2006,21(9):114,85.
[2]郝云生.飛利浦IU22超聲診斷儀電源故障維修[J].醫(yī)療衛(wèi)生裝備,2008,29(8):131.
[3]史文兵.飛利浦彩色超聲IU22維修一例[J].醫(yī)療裝備,2009,22(9):59.
Maintenance and Troubleshooting to Philips IU22 Ultrasound System Power Unit
CHANG Xiao-yi, ZHAO Zuo-ning, LUO Wei
State-owned Assets Management Office, First Affiliated Hospital of Xi'an Jiaotong University Medical College, Xi'an Shanxi 710061, China
TH789
B
10.3969/j.issn.1674-1633.2011.04.045
2010-07-27
作者郵箱:godspeedone@yahoo.com.cn