關于萬東發生器外部中斷相關報錯淺談

華潤萬東醫療裝備股份有限公司 廖 鑫

作為華潤萬東主打高頻X射線產品，HF50-R醫用診斷X射線機主要用于醫療單位進行膠片攝影診斷，其優點為逆變頻率高、占地較少、功能完備、結構合理、工況穩定，在國內各級醫院的放射科以及其他有相關需求的研究所中普遍使用。

一、高頻X射線機原理及優點

作為工頻X射線機的升級產品，將傳統的工頻直流電通過高頻開關器件逆變整流為高頻率直流電，通過激發X射線管燈絲釋放電子，轟擊高速旋轉的靶面釋放X射線。由于頻率高，使得X射線的線質更好，穿透力更強，雜散射線更少。因而可大大減少曝光劑量與時間，有效降低患者所受劑量，且成像效果更好。

萬東生產的高頻高壓發生裝置以IPM（智能IGBT模塊）為逆變單元核心，控制臺采用液晶顯示，簡潔明快；并且采用了高效精準的自診斷系統，當發生故障時，會將診斷結果以故障代碼形式顯示在液晶屏上，方便維修工程師判斷故障現象，極大地提高維修效率，降低了維修技術難度。發生裝置以單片機控制，其線性與重復性與非單片機發生裝置相比有極大的提高，kV閉環控制，故整機穩定性與精度都遠遠優于工頻機。

二、問題背景

在某次產品維護會議上，筆者曾經聽到技服維修人員談論過一個錯誤，相信也是許多維修工程師最為頭痛的一個代碼：E08。此故障出現頻率相對較高，查閱說明書的結果是“管位1小焦點故障（F1FLT）”，并且說明書中給出的解決方法也會令人無從下手：“此錯誤信息，不影響系統自檢。表明管位1有故障。系統將管位1工作狀態屏蔽。關機后再開機如果錯誤代碼還出現，關機打電話到維修站”。熟悉本機組的工程師應該知道，HF50-R機組管位配置為工作位2“SW2”，換句話說，本機組根本沒有配備管位1，何來管位1小焦點故障。至此，無從下手便胡亂下手，更換燈絲板，檢測燈絲回路，更有甚者更換X射線管組件，到最后問題沒有得到解決還容易毀壞正常零部件。

三、外部中斷信息

筆者與同事在收到類似報告后，通過實驗與研討，總結出一些外部中斷相關報錯信息的檢測診斷方法。高頻高壓發生裝置在開機自檢或正常使用時，可能會報E08或E10（均為燈絲故障報錯代碼）首先應在報錯時觀察燈絲板，如燈絲板LED10(紅)亮，則確實為燈絲故障，可參考故障代碼進行進一步波形測定，如燈絲驅動波形、死區電壓、反饋波形等等，或直接關機更換燈絲板，觀察是否繼續報錯。

如燈絲板上LED10未被點亮，則需了解普及型高頻高壓發生裝置在故障代碼設定時定義的5個最高級別外部中斷，見表1外部中斷錯誤說明：

四、故障分析

表1中提及的五個故障都是高頻高壓發生裝置非常重要的故障，是程序設定中錯誤級別最高的，會導致程序直接進入外部中斷函數：高頻高壓發生裝置會立即關斷kV、關斷燈絲、停止管球啟動旋轉，甚至關斷主電源(KL2接觸器下閘)。不可清除，只能通過關機重啟進行恢復。中斷函數里會檢測以下6個信號：/FILA1FAULT(E08錯誤)、/FILA2FAULT(E10錯誤)、/MAINFAULT(E04錯誤)、/IPMFLT(E25錯誤)、/KVOVER(E24錯誤)、/TUFAULT(E302錯誤)。

在順序檢測這6個信號中，如果哪個信號檢測錯誤則報錯至操作臺，出現相應代碼。但有下述情況可能會出現一定的誤報：

1.由于高頻高壓發生裝置在第一時間進行了自我保護(關斷kV、關斷燈絲、停止啟動)，會由于時序問題產生誤報；

2.在瞬間干擾信號的作用下進了中斷程序而在中斷里沒有檢測到相應錯誤；

3.報錯時高頻高壓發生裝置所處階段或工況不同導致的誤報。

針對上述可能出現的誤報，需在錯誤發生時對高頻高壓發生裝置HTCPU板進行進一步測量，以確認真實的錯誤信息：測量HTCPU板的鎖存器U6芯片13管腳對地電壓，正常狀態應為DC+5V，如為0V則說明進入了/IPMFLT中斷；測量HTCPU板的鎖存器U6芯片10管腳對地電壓，正常狀態應為DC+5V，如為0V則說明進入了/KVOVER中斷；測量HTCPU板的鎖存器U6芯片1管腳對地電壓，正常狀態應為DC+5V，如為0V則說明進入了/TUFAULT中斷。此時就可將惱人的E08拋在腦后，按照對應的報錯信息進行下一步檢測。如看到U6的13管腳電壓為0V，則說明出現了IPM故障，可繼續測量IPM模塊是否被擊穿或IPM驅動板工作是否正常，光耦導通是否正常等等；如U6的10管腳電壓為0V，此時可以檢測整個kV回路，自kV設定、kV驅動波形、死區電壓、kV+或kV-是否均正常等查起，直至油箱是否有放電、高壓電纜是否有擊穿或X射線管組件是否已經破損漏油等。

表1 外部中斷錯誤說明

五、總結與展望

由于電子電路產品易受干擾，容易誤報錯誤的問題時有發生，所以在出現故障現象時，需要通過熟悉電路原理，理解芯片功能及管腳定義，才可能精準判斷真正的故障點。希望本文能夠給使用、維修萬東高頻高壓發生裝置的工程師一點啟示，能夠更好的完善國產X射線機，更好的發展我們的民族工業。