ECG—5151 型心電圖機維修實例

張 濤

（泰安市質量技術檢驗檢測研究院，山東泰安 271000）

實例1

故障現象：打開電源后，在工作方式選擇開關位于STOP 檔時，記錄筆出現無規律的上下滿幅跳動。經過數分鐘后，有時又能自動恢復正常。

分析檢查：從原理分析，記錄筆出現大幅度跳動是由于信號通路中進入了干擾所致。在這種情況下，應將記錄筆拔下來，以免損壞記錄筆。開機檢查的時間也要盡可能短，以減少電路損壞的可能。該機側面有一個ECG、OFF、DC 開關，在OFF 位置時，將前置級信號斷開。置OFF 后，開機檢查，故障照舊，說明故障在記錄放大電路板部分。首先，用電壓表測量放大部分的12V 供電電壓，發現該電壓也有與記錄筆類似的跳動，說明記錄筆的跳動是由電壓不穩引起的。向前檢查12V 穩壓電源的輸出及輸入電壓，也有相同的變化。其次，繼續向前檢查，發現整流橋的交流電壓以及變壓器初級的220V 交流電壓，電壓均不穩。經過檢查發現，電網供電壓正常。在電網電壓和變壓器初級之間只有電源開關一個元件。肯定是該開關有問題。關掉電源開關，檢查其兩組觸點的接觸情況。經檢查，有一組觸點接觸不良。

處理措施及結果：有條件時，最好換新的電源開關。若手頭無相同規格的開關，也可暫時用無故障的那組開關控制火線通斷的方法使儀器恢復工作。先用試電筆判斷無故障組開關觸點接通的是否為火線。若不是火線，必須先將開關的火線和零線對調，確保正常組開關控制的是火線。然后將故障組開關短路，即將零線直接連通。處理后，再次開機檢查，儀器恢復正常。

小結：電源開關接觸不良，開機后，記錄筆出現無規律上下滿幅跳動的現象。在買不到相同電源開關的情況下，可采取本例所述方法進行應急修理。

實例2

故障現象：儀器在交流供電時，工作正常。但是，轉換到直流供電方式時不能正常工作。

分析檢查：儀器能在交流供電方式下工作而不能在直流供電方式下工作，顯而易見，這是直流供電部分出了故障。經檢查，蓄電池無電壓供出。但是用普通的充電方法給蓄電池充不上電。

處理措施及結果：最簡單的方法是更換新的蓄電池。但是更換新的蓄電池，一是價格太貴，二是購買不方便。此時，可試用下列方法將舊蓄電池復活。首先從儀器上取下蓄電池。在蓄電池有電極的面上可以看到6 個小圓圈。用兩把鐘表螺絲刀插進圓圈的縫里，撬開圓蓋。取下圓蓋，可以看到里面的一個橡皮蓋。取下橡皮蓋，可見一個小孔。從孔中可以看出蓄電池里面沒有液體。用注射器向6 個小孔中加蒸餾水，加至離孔面5mm 處即可。接下來對該電池進行復活充放電工作。先在電池的一端串聯一個30Q、10W 的電阻，再找一臺1 ～3A、0 ～30V 的穩壓電源，將充電電壓固定在30V，接上串有30Ω 限流電阻的蓄電池進行充電。此時，可以看到充電電流慢慢增大。當充電電流超過300mA 時，將電壓調低，使電流不超過300mA。連續充電7 個小時后，才能將充電電路斷開。在蓄電池的兩電極上并聯一個20Q、10W 的電阻進行放電，用電表監視蓄電池的電壓，當電壓低于10V 時，終止放電。再用與前面相同的方法，將蓄電池充電7 小時。充好電后，蓄電池便可以恢復使用。蓄電池復活后，按原樣裝好。再用少量502 膠水滴進蓋的縫中，將蓋粘上。需要注意的是，別將縫全部封死，要留有氣孔。在給蓄電池充電時，有時碰到這樣的情況：接上30V 電壓后，充電電流過小，并且電流一直不上升。在這種情況下，通常拿起蓄電池向地面進行適度的撞擊，撞擊過后，一般都能進行正常的充電。

小結：本例給出了一種復活 ECG-5151 型電圖機蓄電池的方法。由于ECG-6511 型心電圖機使用的是與本機相同的電池，故此方法對其也適用。

實例3

故障現象：開機后，儀器顯示及定標均正常。但是啟動記錄開關后，走紙電機不走紙。

分析檢查：從上述現象分析，這肯定是儀器的走紙部分出現了故障。通常造成不走紙的原因有兩種：一是走紙電路出現了問題；二是走紙電機本身或其機械傳動部分出現了問題。

首先，打開儀器，對電機的傳動機構進行檢查，發現齒輪傳動正常，再測量走紙電機的線圈，沒有開路，從而懷疑故障在走紙電路部分。本機的走紙電路是由振蕩電路IC404、驅動三極管 0411、0412 以及保護三極管 0410 等組成。當紙速選擇為 25mm/s 時，在其測試點 TP7 可測到頻率為 200Hz、峰峰值為1.8V 的脈沖信號；當紙速選擇為50mm/s 時，在其測試點可測到頻率為400Hz、峰峰值為1.8V 的脈沖信號。經檢測，TP7 處的信號正常，說明振蕩及保護電路正常。故障可能在電機的驅動電路部分。其次，用示波器測量驅動電路中的三極管 Q411 的集電極及 Q412的基極時，可以測量到相應的脈沖信號。最后，再測 0412的集電極，正常情況下，當紙速選擇為25mm/s 時，在該處可測到200Hz、峰峰值為2V 的脈沖信號；當紙速選擇為 50mm/s 時，可測到400Hz、峰峰值為4V 的脈沖信號。但是實測卻測量不到任何信號，說明三極管 Q412 損壞。

處理措施及結果：更換 Q412 后，開機檢查，走紙恢復正常。

小結：本機是走紙電路的功放管 Q412 損壞，造成走紙電機不走紙。

實例4

故障現象：開機后，儀器顯示及定標均正常，但是啟動記錄開關后，走紙電機不走紙。

分析檢查：這也是走紙部分的故障。經用實例3 相同的方法檢查，很快將故障定位到了走紙電路。測量走紙電路中的測試點TP7，無論選擇 25mm/s 還是選擇50mm/s 走紙檔，均測量不到脈沖信號，這說明振蕩電路不起振。首先，檢查該電路的供電電壓，在振蕩器IC404 的15 腳可以測到正常的12V 供電電壓。對本電路來說，在供電電壓正常時，電路停振，其原因一是振蕩電路本身有問題，二是其保護電路損壞或工作在保護狀態。其次，檢查保護電路，發現保護管 Q410 擊穿短路。

處理措施及結果：更換一同規格的三極管后，開機檢查，儀器的走紙功能恢復正常。

小結：本例是走紙電路中的保護三極管 Q410 擊穿，造成振蕩電路不起振、走紙電機不走紙。

實例5

故障現象：開機后，面板上的指示正常，功能開關放在記錄檔時，熱筆記錄也正常。但是記錄紙走出一段后便不再向前走。此時，走紙電機的轉動聲依舊，如用力稍拉一下紙或反復撥動記錄開關，又可以走一小段紙。

分析檢查：從熱筆記錄及走紙電機轉動正常來看，本機的電路部分不應有問題。不走紙的故障應來自走紙機構的機械傳動部分。打開機器，檢查走紙機械部分，發現走紙傳動齒輪組中一個柱狀的塑料齒輪崩掉了兩個齒。當該輪轉到崩齒位置時，齒輪滑牙造成電機空轉，不能走紙。經分析，該齒輪與另一金屬輪的嚙合時只使用了半截，另半截從不使用。若讓該齒輪換一下位置，將磨損的半截閑置不用，即可將問題解決。但是，該柱狀齒輪的一端是和一個薄片狀齒輪合為一體的，需要將該片狀齒輪切下來，柱狀齒輪才能換過來位置。

處理措施及結果：首先，用手術刀片將片狀齒輪切下來，將切口打磨平，將柱狀齒輪的另一端也打磨一下，以利粘接。其次，找一個和原齒輪軸相同的圓棒，穿在齒輪中，以粘接整齊。最后，用502 膠水將兩齒輪重新粘合起來。趁膠水未干時，將圓棒抽出。膠干后，將齒孔修整平滑，重新安裝回去。開機檢查，走紙恢復正常。經長期使用，狀況良好。

小結：本例是走紙機構中的柱狀塑料齒輪磨壞，造成走紙不正常，實例5 給出了一種自行修復該齒輪的方法。

實例6

故障現象：打開電源，啟動記錄開關后，發現走紙電機運轉速度過快。轉換紙速選擇開關，不起作用。

分析檢查：造成走紙速度過快的原因應是走紙電機的供電電壓過高所致，走紙電路出現問題。走紙電路輸出電壓過高的原因通常是電機轉速反饋回路開路，無反饋信號送回振蕩電路，使振蕩器 IC404 輸出端16 腳輸出不正常所致。用示波器測量反饋到振蕩器IC404 的2 腳與3腳之間的反饋信號，正常情況下，當紙速選擇為25mm/s 時，在該處可測到200Hz、峰值為50mV 的脈沖信號。當紙速選擇為50mm/s 時，可測到 400Hz、峰值為100mV 的脈沖信號。但是實際測量卻測不到。說明電機轉速反饋回路存在故障。首先，檢查轉速反饋線圈，該線圈沒有開路。其次，清潔電路板的接插部分，清潔過后，仍無效。最后，用示波器追蹤檢查，在反饋支路中的電阻R443 的下端測量到反饋電壓信號，而在其上端檢測不到。檢查該電阻，發現其焊接點開焊。

處理措施及結果：重新焊接好開路點后，開機檢查，儀器的紙速恢復正常。

小結：本例是走紙電路的反饋支路中的電阻R443 開焊，造成無反饋信號送回振蕩電路。引起振蕩電路輸出電壓增高、走紙電機速度過快。重新焊好后，故障排除。

實例7

故障現象：接通電源，走紙電機自動走紙。即使工作方式開關放在STOP 或CHECK 檔，即電機不應該走紙的位置，電機仍然運轉。

分析檢查：根據電路工作原理分析，造成開機狀態下，電機走紙的原因通常有兩方面。一是電機驅動電路中的驅動三極管 Q412 擊穿，造成直流 12V 電壓全部加到走紙電機上。二是工作方式選擇開關 S203 接觸不良或電路板接觸不良。在第一種情況下，由于電機的電壓過高，走紙速度必然很快，且不受紙速選擇開關控制，走紙速度不快。切換紙速選擇開關，紙速可以轉換，說明故障不是由第一種原因引起的。正常情況下，在CHECK 或STOP 檔時，振蕩器IC404 的第9 腳通過工作方式選擇開 S203 接地，振蕩器停振。此時，走紙電機由于無脈沖電壓而不運轉。只有在 START 時，該開關懸空，振蕩器工作，走紙電機才運轉。由此可知，若 S203 在 CHECK 或 STOP 時不能正常接地，必定造成走紙電機運轉(該電路板接觸不良時，故障現象與此相同)。在CHECK 或STOP 檔時，用一根導線將IC404 的第9 腳對地短路，走紙電機停轉，說明是開關 S203 不能接地所致。檢查工作方式選擇開關，發現長期使用，該開關已經嚴重磨損。

處理措施及結果：該開關為一只四刀三擲開關，更換一只新的開關后，開機檢查，走紙電機恢復正常工作。

小結：本例是工作方式選擇開關 S203 接觸不良，造成了接通電源后，走紙電機自動走紙故障。

實例8

故障現象：儀器平時工作沒有任何問題，但是在計量時，發現在25mm/s 檔，紙速超標。

分析檢查：本機走紙電機的驅動采取了脈沖控制方式。如果脈沖頻率發生變化，必將影響走紙的快慢。在本機的走紙電路中設有兩個走紙微調電位器。其中，R430用來調節25mm/s 的紙速： R432 用來調節 50mm/s 的紙速。紙速不準時，可以調節這兩個電位器。

處理措施及結果：調節電位器 R430，采用邊調邊檢查的方式，直到紙速符合要求為止。

小結：本例是紙速控制電位器 R430 失調，造成25mm/s 走紙不準。重新調節 R430 后，紙速恢復正常。

實例9

故障現象：開機后，記錄筆產生單偏。

分析檢查：首先，檢查直流電源電壓，各電壓均正常，說明故障產生在心電信號通路。該機的側面有一個DC/OFF/ECG 轉換開關。由儀器電路圖可知，將該開關置于 OFF 位置能將前置放大電路的信號斷開。將該開關置于OFF 位置后，記錄筆不再單偏，調節基線電位器，記錄筆受調，說明故障部位在前置放大電路。又由于引起單偏的直流信號不能通過隔直電容，所以故障范圍又縮小在時間常數電容器 C206 后。從時間常數電路后的第一級向后查起。在儀器無輸入信號的狀態下，檢查測試點 TP2 上的電壓值，正常時應為0V。可實際測量卻測到-100mV 的電壓。TP2 接在運算放大器 IC202(LF13741)的輸出端，檢查其7 腳和4 腳的供電電壓，±9V 電壓及外圍電路均未發現異常，從而懷疑 IC202 性能變差。

處理措施及結果：用通用集成塊μA741 代上后，開機檢查，儀器單偏故障消失。

小結：本例是運算放大器 IC202 損壞，造成儀器出現單偏故障。

實例10

故障現象：開機后，儀器的記錄筆單偏。

分析檢查：將儀器側面的 DC/OFF/ECG 轉換開關置于OFF 位置，故障依舊。調節移位電位器也無效。由上述檢查結果可知，該故障應位于移位電位器之后的功率放大電路部分。首先，用三用表測量限幅放大器IC304 第1腳的輸出電壓，正常情況下，當調節移位電位器時，該腳的電壓應能在±8V 之間平穩變化。經測量，該電壓為一恒定值，不受移位電位器的調節。關機后，用三用表的電阻檔檢查移位電位器，發現移位電位器的中心抽頭開路。

處理措施及結果：更換同規格的電位器后，開機查看，儀器的單偏故障消失。

小結：本例是移位電位器R501 的中心抽頭開路，造成開機后，儀器出現單偏故障。