国产XJJ_1型心脏急救监视仪除颤器部分的工作原理及故障维修

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国产XJJ-1型心脏急救监视仪除颤器部分的
工作原理及故障维修
白剑蔚
(北京安贞医院医学工程科,北京100029)
[摘要]除颤器对于多种心律失常都具有较为满意的效果,而且副作用小,操作简单。

本文论述了除颤器的一般工作原理,并结合具体实例介绍了典型的故障排除方法。

[关键词]除颤器;故障排除。

[中图分类号]R318.11[文献标识码]C[文章编号]1007-7510(2004)02-0075-01
The workin g p r inc i p le of XJJ-1def ibr illa tor an d its ma intenance
BA I J ia n-wei
XJJ-1型心脏急救监视仪是上海医用电子仪器厂的早期产品,它由Q C-11除颤器、XJ-11心电监视仪、A XD-1按需式心脏起搏器及自动记录仪和推车等几个部分组成。

每个部分均能独立工作分散使用,又可以组合成套。

它采用标准机箱结构和推车,使用、维修方便。

XJJ-1型心脏急救监视仪是供急诊观察室、救护车(船)、内科心血管病室、胸外科手术室和恢复治疗室等病室中抢救、治疗和监护用的医用电子仪器。

它适用电源范围大,价格低廉,但功能简单,监测参数少,现只在我院手术室做除颤器使用。

Q C-11除颤器主要包括三个部分:电源和电池充电控制、除颤充电控制、除颤放电控制。

其工作原理是先向高压电容充电,积聚电能量,而后接通高压继电器,通过大电阻向人体放电,在几毫秒的短时间内对人体加以高压电脉冲,从而达到治疗有关心律失常疾病的目的。

故障现象1按下除颤充电按钮,充电速度极慢,而且从功率表上看只能充电到40W S(瓦秒),除颤放电功能正常。

正常时除颤器充电速度较快,而且应能充电到400W S,这时机器会自行停止充电,以保护仪器不至因过电压而损坏。

分析与检修当按下除颤充电按钮AN4时,由于初始时高压电容器处于零电压状态,这样从其中获得的取样电压也为零,因此其除颤充电控制电路板(Q C-11-C)中比较器5G23B的输出端6脚处于高电平,三极管3B G4导通,使3B G5、3B G8组成的振荡器工作,从而激励3B G12构成的电子开关,使变压器初级线圈处于连续通断状态,在变压器的次级线圈就感应出高压,经高压硅堆整流后向高压电容器充电,使之电压逐渐上升。

当电压上升到6700V(即400W S)时,取样电压也逐渐上升到6V左右,使比较器5G23B的输出反转为低电平,开关管3B G5截止,振荡器停止工作,充电也就自动停止,构成了400瓦秒保护。

首先检查除颤充电控制电路板Q C-11-C,发现其上的电阻3R17(10&,4W)烧毁。

更换后故障不变。

与其他机器对换此电路板,证明此板工作正常。

在充电时测量从高压电容上反馈来的取样电压,只能达到2V左右。

测量高压电容正常,但电压只能充到400V。

故障应在高压变压器、高压硅堆整流器或取样电路。

此机的整流部分采用由4只高压硅堆5B G1-5B G4(型号:2D GL-15KV)组成的桥式全波整流电路。

经测量,其中一只高压硅堆部分击穿,更换同样型号高压硅堆后,除颤充电功能恢复正常。

故障现象2仪器使用过程中,除颤时不小心将两电极碰在一起而造成放电,再次按下除颤充电按钮充电时就发生报警,充电按钮红灯闪亮,提示无法充电。

分析与检修首先检查除颤板,正常。

然后打开机器外壳进行常规检查,没有发现异常情况,也无烧毁、烧糊痕迹,更换除颤充电控制电路板Q C-11C无效,故
[收稿日期]2003-06-26
设备维修
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mAs加大一些时伪影稍轻一些,原始数据每条两侧都有连续的小黑点。

分析与解决一般来讲,维修工程师最不愿面对的就是图像伪影,因为很难判定伪影由何产生,从数据采集到图像处理至图像显示,要经过很多电路才能完成,有些伪影根据经验比较容易判断出来,但大多数伪影要做大量工作才能判断出故障所在。

此伪影就属于一种很怪的伪影。

根据经验,系统的电子中心不好时会使图像失去锐利度,图像较粗糙,尤其是扫腰椎时会在椎体处产生伪影,并使图像的线对分辨率下降。

连续做两次电子中心校正,数值相同,而且RA Y 值接近于零,证明电子中心是好的;扫BA K0证明不是高压产生的伪影,做D PS测试,排除由探测器和管球阳极噪声引起;做D PU、B PS I测试,排除数据采集处理及中段故障,因原始数据已不正常,所以几乎不是B P、A P的毛病,但为保险起见运行BA K1和BA K2,M SP1和M SP2,以及A P、B P硬件跳成最小配置,证明A P、B P是好的,做F ECU P测试证明I/F 板和SCC板正常。

考虑加大mAs图像能好些,可以设想原因之一是射线出线量不足,已穿不透密度大的部位如骨组织,使散射线增多产生伪影。

经测试扫描时实际输出的mAs与机器显示的数值相同。

会不会是在正常mAs曝光下,探测器却没有给出正常的光电转换值,沿此思路重点查能影响1200个探测器的信号,在探测器模块上能影响到全部通道的信号是O FSV,这个信号是M ODUL E的插头J5送入的,4脚5脚的O FA和O FB过U11按软件编程选中的, 4、5、6和7脚到模拟开关U12转换出电平O FSV,此电平控制着每个探测器的DA U GH T ER板的输入信号的静态电平,再往前找,这个信号是从GDL C板来的,换GDL C板的G11和G9,故障不变。

从GDL C 板再往前推,O FSA和O FSB是从C PU1来的,但信号只是在C PU1经过,再往上信号是从C PU2来的,这个信号是PD总线过E13送到C PU2板的A67和A68,换E13(L S377)后再扫描,伪影消失,再看原始数据每个通道两侧的小黑点消失,问题彻底解决。

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障应在高压变压器、高压硅堆整流器或高电容器。

此机采用两只高压电容器(9μF/8kV)并联方式作为储能器。

其中一只高压电容已击穿短路,更换同样型号高压电容后,除颤充电、放电功能恢复正常。

故障现象3除颤器除颤充电功能正常,但无论选择同步、非同步方式,按下除颤放电按钮均不放电,也无高压继电器的动作声,但机内放电功能正常。

分析与检修除颤器放电有同步、非同步两种方式,同时仪器还设有机内放电电路,用以检测放电功能,或除颤充电后不用了也可以在机内放光储存的电能。

除颤器放电是通过高压继电器J K1、J K2或J K3的吸合来实现的。

J K1、J K2吸合是向人体放电,J K3吸合是向机内放电电阻5R1-5R10放电。

高继电器的吸合是由除颤放电功能Q C-11-B中的2B G5、2B G6组成的单稳的反转控制功率管2B G12来实现的,这样就保证了继电器吸合只维持一段时间(几百毫秒),减小继电器线圈的耗电。

单稳的触发有两种情况:一为“非同步”,即在当按下放电按钮AN3时, 2B G4基极接地,从而使2B G4截止,产生一个正脉冲触发单稳;另一为“同步”,AN3按下,由于此时的SZ1开关接到除颤充电控制电路板(Q C-11-C)中比较器5G23B的输出端上,就必须等比较器正脉冲的到来才会触发单稳。

这时心电信号通过2B G1、2B G2组成的放大和R波选择电路使R波的后沿加到比较器5G23B上产生一个正脉冲,去触发单稳,因此保证了高压继电器的吸合与R波的后沿同步。

由于除颤器除颤充电功能正常,机内放电功能正常,所以电源电路、放电按钮AN3正常。

首先与其他机器对换除颤放电控制电路板Q C-11-B、除颤充电控制电路板(Q C-11-C),证明两板工作正常。

由于无高压继电器的动作声,故障很可能在高压继电器及其控制部分。

检查发现玻璃管高压真空继电器J K1外壳破裂,内部接点脱落。

更换同样型号高压继电器后,除颤器放电功能恢复正常。

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维修经验。