徐風忠,陳桂濤(通信作者)
1 山東省德州市中醫院 (山東 德州 253015); 2 河北省東光縣人民醫院 (河北 滄州061600)
GE Brivo OEC850是一款專門應用于現代骨科臨床的移動C 型臂,該C 型臂是GE 公司秉承Healthymagination(健康創想)的理念設計而成,由北京通用電氣華倫醫療設備有限公司組裝生產,于2010年10月推向市場。高清晰的圖像質量、超低的放射劑量、與人體工程學的完美結合是GE Brivo OEC850的最大特點[1-2]。山東省德州市中醫院于2011年購進該設備,現將該設備在臨床使用中出現的兩例疑難故障(燈絲電流過載,錯誤代碼“ERR01308”)及維修處理過程分析如下,供同行參考。
MP4板的電路結構(圖1)及工作原理如下。+Vcc:+24 V 由PS2開關電源盒提供。+Vdd:+15 V 由PS1開關電源盒提供。V6、V7是性能參數完全相同的兩個大功率三極管,負載是球管燈絲。V12、V13組成復合管,增強放大倍數,用以調整燈絲變壓器的基準電壓,它受控于來自ICA3B 的燈絲基準加熱電流。V8~V11組成1個互補推挽放大電路,負載是燈絲變壓器,受觸發器D2A 的控制,D2A 觸發器1 200 Hz 的時鐘頻率來自MCB板。當機器正常工作時,反相器D1 正向端電壓為+15 V,反相端電壓(FILAL-HC)為0 V。燈絲電流過載保護電路由V1、V4、R4、R12組成。當機器正常工作時,V4、V5均處于截止工作狀態。當通過R4和R12的電流過大時,V1從正常工作狀態轉換為飽和導通狀態,0.3 V(V1飽和導通狀態的電壓降)電壓直接加在R5上,此電壓超過了D3(5.7 V)的導通電壓,使D3導通,而D3的導通又使V4飽和導通,+Vdd 便通過R11、V5、V4形成通路,使D1的正向電壓端被箝位在1 V(低電平),負向電壓端為15 V(即FILAL-HC 信號電壓),從而觸發MCB 板中的報警模塊,最后通過顯示板報“ERR01308”錯誤。
MCB板的電路結構(圖2)及工作原理如下。由MP4板D1輸出的FILAL-HC信號在MCB板上分為兩路,一路到U6,另一路到D5A,進行轉換;最后經過U8進行放大后直接進入U1C進行信號處理,處理結果通過MCB板上的MX1輸出,并直接傳輸至顯示板的DX6插腳,信息通過顯示板以代碼的形式在主機面板上顯示。
2.1.1 故障現象
機器開機后自檢,瞬間出現“ERR01308”后立刻關機。
2.1.2 故障分析
根據電路原理分析,通電前,先將萬用表筆直接接觸到D1(即FILAL-HC 端),然后開機,當機器瞬間出現“ERR01308”時,電壓值為0 V。FILAL-HC 為0 V 的可能原因為:(1)FILAL-HC信號未傳輸至MCB 板上,因為此信號從MP4板上需先通過接插槽到母板,然后經過母板接插槽兩次轉換才可傳輸至MCB 板上;(2)信號線和地線之間短路;(3)D5A 或U6損壞,使用萬用表筆連接D5A 正向端,顯示電阻為3 kΩ 左右,表明故障部位出現在U6上。
2.1.3 故障處理
仔細觀察U6,并比對鄰近同型號的U2~U5,發現U6上有1個隆起的鼓包,表明U6已損壞,更換后,故障排除。
需注意的是:U2~U6均焊接在線路板的背面,不易被觀察到,且體積較??;此外,MCB 板上有很多CMOS 集成電路,自主維修在更換焊接此類集成電路時一定要小心謹慎,最好戴上靜電手環,避免因靜電感應損壞周圍的元器件,甚至報廢整塊板卡。
2.2.1 故障現象
開機自檢正常,機器使用過程中偶爾報“ERR01308”錯誤,按提示進行操作,關機1 min后重啟,一切正常,但過一段時間后,“ERR01308”錯誤再次出現,且時有發生,間隔時間不定。
2.2.2 故障分析
當機器報“ERR01308”錯誤時,測得FILALHC 信號電壓值為15 V,D1輸入端(即V5正極端)為0 V。根據電路原理分析,D1輸入端電壓為0 V 的可能原因為:(1)V8、V9的穩定性差,靜態工作點因某種原因可能發生漂移;(2)V6、V7性能變差,帶負載能力降低;(3)關鍵部件V5、V2穩壓管(5.7 V)存在軟擊穿,造成V4飽和導通;(4)保護電路的其他元器件,尤其是如三極管、二極管、穩壓管、電容等非線性元器件,存在軟擊穿或靜態工作點漂移、性能變差等[3-4]。
2.2.3 故障處理
取下MP4板,對比電路圖,考慮到V6~V9處于低電壓大電流的工作狀態,長時間使用可能導致其工作狀態發生變化,因此按原機設計圖紙直接訂購了4個2N3791進行更換,使用3 d 后再次報“ERR01308”錯誤;更換V5、V2后,使用第2天再次報“ERR01308”錯誤;更換V1、V4、C3后,使用第4天再次報“ERR01308”錯誤。
重新監測FILAL-HC 信號反相端(即D1正向端),機器開機大約0.5 h 后,此電壓值開始出現波動,使用數字萬用表測量后發現電壓在12~15 V之間波動,測得+Vdd 為+15 V,正常,隨著時間的推移,FILAL-HC 信號電壓慢慢下降,當降到3.8 V 時,機器報“ERR01308”錯誤,關機。
重啟機器,再次檢測供電控制端,在對V6或V7進行監測時,剛開始一切正常,但90 min 后,發現3個管腳電壓如下:Vb 為65~74 V,Vc 為57~67 V,Ve 為65~72 V,此時機器仍未報警,大約2 min 后,出現“ERR01308”報錯,關機。
鑒于V6和V7之發射極電壓Ve 是由PS2開關電源直接提供,故對PS2進行更換,更換后,再次對D1和V6進行連續實時監測,數值穩定,至此,報“ERR01308”的故障徹底排除。
報“ERR01308”錯誤的問題前后持續了3周左右的時間,更換PS2開關電源后問題解決。維修手冊中包含了電路圖等關鍵信息,可以幫助維修工程師深入分析并很好地解決問題;維修工程師通過深入分析現有資料,并結合實際現場,能夠更加深入、準確地了解機器的狀態,并及時解決故障,為醫院醫療服務提供切實的保障[5-6]。