ECG-6151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：開機后，面板顯示正常，導聯顯示雖然正常，但心電圖機只反復記錄aVR、aVL、aVF、VI導聯的心電信號，不能描記其他導聯的心電信號。

分析檢查：從電路圖分析，本機的導聯選擇是由IC304～IC307 四塊模擬開關集成電路組成。模擬開關的工作狀態由其控制端6、9和10腳決定。其中，9和10腳是選通腳，6腳是禁令控制端。只有當6腳為低電平時，開關才能選通工作。6 腳為高電平時，各開關開路。上述可以記錄的aVR、aVL、aVF、V1四個導聯，是由IC305一塊集成電路選通的，其余不能記錄的導聯由其他集成電路選通。從故障現象分析，造成本故障的原因應是禁令控制端送來的信號不正常。機器正常工作時，按導聯選擇鍵，在 TEST 及I、I、Ⅲ導聯時，IC304 的6腳應為低電平； aVR、aVL、aVF、V1導聯時，IC305的6腳應為低電平；V2～V5導聯時，IC306的6腳應為低電平；V6導聯時，IC307的6腳應為低電平。實際測量，IC305的6腳是一個恒定的低電平，其余3塊集成電路的6腳均為高電平，這說明故障是因禁令控制端送來的信號不正常引起的。禁令控制信號是由控制板上的雙四選一譯碼器IC107 送來的。正常時，IC107的輸出端9、10、11和12腳應各有4個連續的低電平，其余為高電平。經測量，輸出端的信號不變化。再測量IC107輸入端14和13 腳，微處理器IC101 輸入到兩個輸入端的二進制編碼信號(00、01、10、11)正常，說明 IC107 損壞。

處理措施及結果：更換IC107(MC14556)后，儀器恢復正常。

小結：本例是控制電路板上的雙四選一譯碼器 IC107損壞，造成心電圖機只反復記錄 aVR、aVL、aVF、V1導聯的心電信號，不能描記其他導聯的心電信號。

實例2

故障現象：做心電圖時，發現在 V2～V5胸導聯時，顯示器雖有顯示，但描記不出心電波形，僅呈一條直線，其他各導聯正常。

分析檢查：從上述現象結合本機的電路圖分析，故障很可能是導聯選擇開關電路IC306工作不正常引起的。因為只有 IC306 控制了 V2～V5胸導的選擇。

但IC306 的工作受控于3個控制端，即10、9、6腳。首先，確定其控制信號是否正常。進一步分析可知，10、9(即AB)兩腳是編碼信號。因IC304～IC307共用A、B信號，所以A、B信號沒有問題。但是IN端，即6腳是禁令端，只有當IN為低電平時，才允許開關選通。其次，檢查IN 端。即在導聯選擇轉換到 V2～V5導聯后，測量IC306第6腳的電平，正常情況下，此時應為低電平，但實測卻是高電平，說明是禁令控制信號不正確導致的IC306不能工作。該禁令信號是由微處理器的PE 口中的25、26腳輸出，經四選一電路IC107后送來。PE 口輸出的導聯編碼數據，還同時送到鍵控板，經譯碼后，顯示被選擇的導聯。顯示器的顯示正常，說明PE口的輸出正常。由此，可以斷定 IC107 損壞。

處理措施及結果：查手冊，雙四選一譯碼器CC4556B或CD4556B均可代換IC107)。用一塊CC4556B代換上后，開機檢查，V2～V5胸導聯恢復正常。

小結：本例是控制電路板上的四選一譯碼器IC107損壞，造成導聯選擇開關電路IC306因禁令控制信號不正確而不能工作，引起 V2～V5 胸導聯描記不出心電波形。

實例3

故障現象：打開電源開關，儀器顯示正常。變換導聯時，12個導聯按正常的順序顯示并有正常的聲響。儀器也能打標壓，但是輸入心電信號后，I、Ⅱ、Ⅲ導聯無信號輸出，其余記錄正常。

分析檢查：儀器的電源電路、控制電路、主放大器及走紙電路等均正常，故障很可能在主放大器前的輸入極或導聯選擇電路中。根據導聯連接原理可知，在輸入極中，若 IC301 損壞，除了影響I、Ⅱ、Ⅲ導外，還會影響各單極肢體導聯。本機的各單極肢體導聯正常，說明 IC301 不可能損壞，而導聯選擇電路損壞的可能性比較大。

在導聯選擇電路中，12 個導聯的轉換工作分別由IC304～IC307 四塊四選一模擬開關集成電路擔任。其中，IC304 承擔I、Ⅱ、Ⅲ導聯的轉換。通過這一系列的分析，將懷疑點集中到 IC304 這塊集成電路。為了快速判斷是否該集成塊出現故障，在有心電信號輸入的情況下，在I導時，將IC304的14腳與13腳、5腳與3腳短路，可以看到儀器可以描記I導的心電信號，說明IC304損壞。

處理措施及結果：更換一塊新的IC304(CC4052B)后，開機檢查，I、Ⅱ、Ⅲ導的描記恢復正常。

小結：本例是導聯選擇電路中的四選一模擬電子開關IC304損壞，導致儀器不能描記I、Ⅱ、Ⅲ導的心電信號。本例用短路法判斷電子開關是否損壞，有一定的實用價值。

實例4

故障現象：儀器工作時，只有各胸導聯正常，所有肢體導聯(I、Ⅱ、Ⅲ、aVR、aVL、aVF)全部不能描記波形。

分析檢查：根據現象分析，此故障點應位于前置放大器前。首先，檢查各肢體導聯線，沒有發現可疑點。在前置放大器前主要有緩沖輸入和導聯選擇兩級電路。根據故障現象分析，要么是導聯選擇電路中的IC305 中部分電路及IC304 損壞，要么是緩沖放大器IC301(KT-1)損壞。在電路圖上，IC301是一塊集成塊，而在實際電路中它是由1C301A和IC301B兩塊集成電路組成的，各引腳接法與IC302相同。因IC301A損壞后影響所有的肢體導聯，所以決定先從IC301A查起。檢查IC301A的供電電壓，發現±7.4V電壓都正常。為了判斷該集成塊的好壞，在其輸入端加上1mV方波信號，用示波器觀察相應的輸出端的波形。在IC301A的3個輸出端都測量不到信號。但把信號加到IC301B后，其3個輸出端都有同樣的方波信號輸出，由此斷定IC301A損壞。

處理措施及結果：如果有相同型號的備件，只需將損壞的IC301A更換為相同型號的集成電路，便能解決問題。但是IC301A是一個專用集成塊，基層單位很難買到，試用通用集成電路LM324代替IC301A。首先，將IC301從電路板上拆卸下來。其次，將LM324的前3個運算放大器的輸出端與其反相輸入端，即將1和2、6和7、8和9腳短路，第4個運算放大器不用。另外，將LM324的3腳和5腳插入原來IC301A的3腳和5腳位置，1、4、7、8、10、11腳用導線引上，分別焊入IC301A 的2、1、4、6、7、8腳的插孔中，將雙列直插式的 LM324接入，插入單列直插式的IC301A的插孔。開機試驗，儀器恢復正常。最后，用CH-2型心電圖機檢定儀進行計量檢定，包括輸入阻抗在內的各項指標均符合計量規程要求。經長期使用，也一直正常。

小結：本例是緩沖放大器IC301A損壞，造成儀器工作時，各肢體導聯全部描記不出波形。作為應急修理，用通用集成塊LM324代替IC301A的方法。

實例5

故障現象：接通電源后，導聯選擇選I、Ⅱ、Ⅲ導及TEST狀態時，均可打出正常的定標方波，但是記錄的心電信號有交流干擾。在其他導聯，既打不出定標，也不能記錄心電信號。

分析檢查：從I、Ⅱ、Ⅲ導聯能記錄心電圖看，整個信號通路應無問題，故障應在輸入電路部分。從記錄的波形有交流干擾看，懷疑集成塊IC303出現故障。IC303是雙運算放大器，其中一個用作屏蔽驅動放大器，用來提高儀器的輸入阻抗；另一個用作右腳驅動放大器，用來抵消右腳所感應的干擾信號，提高儀器的共模抑制比。若右腳驅動放大器發生故障，必定使干擾增大。但它對于不以浮地電位為參考點的雙極性心電信號的影響更小，所以還能記錄I、Ⅱ、Ⅲ導的心電信號。對于以浮地電位為信號參考點的單極性心電信號，由于心電信號與放大電路沒有共同的接地點，即相當于把單極性心電信號的接地線掐斷，所以不能記錄各單極性導聯的心電信號。檢查IC303，正常情況下，無論其輸出端，還是同、反相輸入端，對浮地的電壓均應為0。但是用數字電壓表測量時，其兩輸入端的電壓為0，輸出端2腳和8腳均有不穩定的信號顯示，說明IC303 損壞。

處理措施及結果：用同樣型號的雙運算放大器更換IC303，開機檢查，儀器干擾消失，其他導聯恢復正常。

小結：本例是輸入電路中的屏蔽驅動和右腳驅動放大器IC303損壞，造成I、Ⅱ、Ⅲ導聯有交流干擾，且不能記錄其他導聯的心電信號。

實例6

故障現象：開機后，心電圖機能進行記錄。但是記錄及打出的定標波形上疊加有不規則的干擾波。

分析檢查：改用直流供電，干擾依然存在，說明故障不是由交流供電電源引起的。排除了病人和外部干擾的可能性，再檢查導聯線和地線，也無問題，說明干擾存在于儀器的信號通路。用心電圖機檢定儀進行檢查，發現其共模抑制比降低，且屏蔽線的漏電流超過10pA。應重點檢查屏蔽驅動和右腳驅動電路IC303。經測量，IC303的供電電壓正常。在I303的4腳輸入小信號，輸出端2腳無信號輸出；在7腳輸入一個信號，其輸出端8腳也無信號輸出，說明IC303損壞。

處理措施及結果：更換集成塊IC303(AN6561)，但因購不到該集成電塊，經查手冊，可用WPC358C代用。代換后，儀器恢復正常。經計量檢測，各項指標也符合要求。

小結：本例是屏蔽驅動和右腳驅動電路IC303 損壞，造成了所記錄的波形上疊加有不規的干擾波。上述兩例同是IC303 損壞，但所呈現的故障現象卻不相同。

實例7

故障現象：開機后，調節移位電位器時，記錄筆產生干擾、抖動現象。不調移位電位器時，有時正常，有時也抖動。

分析檢查：將儀器調到STOP狀態，發現故障照舊，說明故障部位在封閉電路后的電路部分。再用一個比火柴棍稍粗一些的小細絕緣棍，如圓珠筆芯或竹(簽)棍插入儀器旁邊的接插孔(DCINPUT或CRO)中，將前置放大板與功放極斷開。斷開后，發現抖動消失，說明故障部位在前置放大板。再根據儀器較舊，使用年限較長，且隨移位電位器的調節干擾幅度不同判斷，故障可能與移位電位器的接觸好壞有關。關掉電源，打開機殼，用三用表監視住移位電位器的中心抽頭對另一端的電阻，再調節電位器檢查，發現該電位器有接觸不良現象。

處理措施及結果：在能買到同樣規格電位器的情況下，更換一個新的電位器。因一時買不到相同的規格，決定將舊電位器拆開，自行修復。首先，將電位器從機上取下來，小心拆開其外殼，用棉簽蘸無水酒精將其內部的碳粉擦凈。其次，檢查其接觸情況時，發現接觸正常。將電位器復原并重新安裝回去，開機檢查，儀器的干擾、抖動現象消失。如果擦拭后，接觸仍不太好，可用小鑷子校正電位器的滑動接點，增加按鍵時間恢復的接觸程度。如若無效，則應更換新電位器。

小結：本例是移位電位器接觸不良，造成記錄筆產生干擾、抖動故障，通常可以用擦拭的方法將這種故障修復。