Aquarius 連續性腎臟替代治療機電路板故障分析與維修

張文亮，王歡

廣州醫科大學附屬第一醫院 （廣東廣州 510120）

連續性腎臟替代治療（continuous renal replacement therapy， CRRT）是24 h 或接近24 h 的一種連續、緩慢清除水分和溶質的治療方式的總稱。近年來，CRRT 技術已在國內的血液透析中心、重癥監護中心等科室普及使用，CRRT 機在臨床使用中的重要性日益顯現。

Aquarius CRRT 機擁有全面的血液凈化治療模式，能為臨床提供真正的個體化治療方案， 從患兒到患者、從腎功能衰竭、肝功能衰竭、全身炎癥反應綜合征（systemic inflammatory response syndrome，SIRS）到多器官功能障礙綜合 征（multiple organ dysfunction syndrome，MODS）等，各種個體化的治療都可以在簡單操作中精確控制[1]。因此，總結該設備電路板的典型故障維修方法，有助于提高維修效率、節省維修成本及臨床備機時間，為臨床工作提供保障與支持。現分析我院 Aquarius CRRT 機在實際維修中遇到的電路板故障現象，以供同行參考。

1 二級電源板基本結構和功能

Aquarius CRRT 機的電路板有很多，包括初級電源板、二級電源板、顯示中央處理器（central processing unit，CPU）控制板、母版、大容量 CPU、血泵電機驅動板等。本研究主要分析二級電源板的故障。

Aquarius CRRT 機的二級電源板主要為其他電路板提供各路電壓的輸出。二級電源板接收初級電源板輸出的24 V電壓，輸出15 V、-15 V、12 V、8 V、5 V 電壓，見圖1。

圖1 Aquarius CRRT 機二級電源板的功能

2 故障及維修

2.1 故障一

2.1.1 故障現象

機器在開機過程中，一直處于開機界面，無法進入系統，機器長鳴且無任何故障代碼提示，重啟幾次后該故障現象仍未消失。

2.1.2 故障分析及處理

首先，分析是否由軟件程序故障導致，一般軟件程序故障只需斷電后重啟，機器即可以恢復，斷電重啟幾次后故障現象依舊，初步判斷不是軟件故障所致；然后，分析硬件部分，拆開機器后殼，發現二級電源板上8 V 電源的指示燈未亮，使用萬用表測量電壓為0 V；關機切斷電源后，發現二級電源板上8 V 電源模塊上的一款L5973AD 芯片燒毀，找到該芯片的數據表資料，查看其外圍電路連接和推薦的參考電路，對比Aquarius CRRT 機廠家提供的二級電源板電路圖資料，確定該芯片僅僅用于電壓轉換，用新的同款芯片替換被燒毀的芯片；替換完成后，觀察對應的電源指示燈，測試對應的8 V 輸出電壓，測試完成后開機，機器自檢通過，運行正常。

進一步分析Aquarius CRRT 機二級電源板8 V 部分的電路圖（圖2）后，發現另一種臨時快速解決故障的方法，具體如下：8 V 電源模塊是通過 A、B、C 3個引腳焊接在整塊二級電源板上的，其中A 引腳接輸入IN，B 引腳接輸出OUT，C 引腳接地GND；取下模塊后，將A 引腳和B 引腳進行短接，即用24 V 電壓直接替代8 V 電壓，提供給后一級的電路（大容量CPU 板上的 L7805 芯片）；經核查該芯片輸入電壓為0～35 V，改裝電路后輸出電壓維持5 V 不變，裝好機器并測試，機器自檢通過，運行正常。雖然修改電路后機器功能正常，但未通過批量的生產和全面的性能測試，機器的穩定性和可靠性有待考證，故該方案僅為臨時的維修方案。

圖2 Aquarius CRRT 機二級電源板8 V 部分電路

2.2 故障二

2.2.1 故障現象

機器開機自檢過程中，故障代碼提示濾出液壓力傳感器故障，自檢未通過。該報警偶爾出現，機器整體表現出時好時壞的狀態。

2.2.2 故障分析及處理

首先確定傳感器是否損壞，若傳感器正常則進行校準，若傳感器損壞則更換新的配件；進入機器維修模式測試后，發現傳感器未損壞，校準后該故障現象仍然存在，排除傳感器自身問題；進一步排查與傳感器相關的電路部分，最終發現給傳感器供電的-15 V 電壓故障，實際測量該處電壓為-12 V 左右，由于提供電壓不足導致傳感器性能不穩定，從而導致機器故障狀態反復。

該部分電路分為3個部分，第1部分是基于1個三端穩壓芯片L7815的15 V 電源；第2部分是電壓極性轉換電路，通過芯片ICL7662將輸入的15 V 電壓轉換為-15 V 電壓輸出；第3部分是功率放大部分電路，芯片ICL7662是小功率極性反轉電源轉換器，需要增加1個三端穩壓芯片L7915來增加電源的帶載能力，最終輸出較大功率的-15 V 電源，見圖3。

首先更換芯片ICL7662，測量其輸出電壓依舊在-12 V 左右，進而更換L7915芯片，再次測量輸出電壓為-14.7 V，說明L7915芯片已經老化，性能不足；維修完成后，裝好機器多次測試，機器運行穩定且正常。

3 小結

Aquarius CRRT 機的大部分故障都可以通過故障信息提示確定故障原因，最常見的是各類傳感器的故障。本研究分析了兩例較難判斷的故障，對于此類情況，首先，需要維修人員了解CRRT 機的工作原理、模塊組成以及關鍵部分電路和電路原理；其次，需要與廠家工程師溝通，在拆機維修過程中不斷學習和總結，以提高維修水平和處理問題的能力；同時，需要維修人員深入了解電路的工作原理，以便分析問題，進而解決問題；最后，還需要與臨床醫師溝通，從臨床方面加深對機器的了解，提高維修的技術水平，為醫院節省維修成本[2]，更好地降低設備的使用風險，為臨床提供設備安全保障服務。

［參考文獻］

［1］ 蔡愛萍. Aquarius 床邊血液過濾機維護保養及常見報警的處理[J]. 中國醫療設備，2011，26（4）： 97-98，96.

［2］ 韓葉峰. 費森尤斯 4008 系列血透機血泵故障維修實例[J]. 中國醫療設備，2018，33（11）：104-106.