晉亞東

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心電圖機2例故障分析與工程維護

晉亞東①

［關鍵詞］心電圖機；故障維修；調(diào)整校驗

晉亞東，男，（1964- ），大專，工程師。昆明市東川區(qū)疾病預防控制中心，從事醫(yī)療器械維修工作。

以ECG-6511型心電圖機（日本光電）為例，進行故障分析與工程維護方案［1-2］。

1 故障案例一

1.1 故障現(xiàn)象

開機后，走紙速度為25 mm/s和50 mm/s時，按動START鍵，所描記出的心電圖形不規(guī)則［3］。

1.2 故障分析

走紙馬達部分主要由基準頻率發(fā)生及輸出電路，走速選擇電路，鎖相穩(wěn)速電路和馬達保護電路4大部分組成［4］（如圖1所示）。

（1）基準頻率產(chǎn)生電路由石英晶振X201產(chǎn)生一個頻率為32.768 kHz的振蕩信號［5］。穩(wěn)壓管ZD201和R233組成的穩(wěn)壓電路，為X201提供一個恒定的電壓，以穩(wěn)定振蕩頻率。這個振蕩信號經(jīng)Q204放大整形后送到一個14級二進制串行計數(shù)器（分頻器）IC209的輸入端10腳，經(jīng)過64分頻，從IC209的Q6輸出一個512 Hz基準頻率的方波脈沖，作為走紙速度為50 mm/s的控制信號。經(jīng)過128分頻，從IC209的Q7輸出一個256 Hz基準頻率的方波脈沖，作為走紙速度為25 mm/s的控制信號。

（2）走紙速度選擇控制電路由紙速觸摸開關SW213、SW214和R-S觸發(fā)器IC208A、IC208B以及控制門IC205B、IC205D等組成，是以IC2089腳的輸出信號來控制IC205B、達到選擇IC209的基準頻率的目的，即選256 Hz和512 Hz給IC210的PCA（in）為基準頻率［6］。

（3）鎖相環(huán)控制穩(wěn)壓電路由鎖相環(huán)（PLL）的集成元件即相位比較器、電機伺服控制管（Q201、Q202）、速度檢測和波形整形電路（IC211、R222-R225、C212-C214以及速度檢測器）和開關控制管Q203等組成。IC210內(nèi)有比較信號輸入端PCBin，基準頻率信號輸入端PCAin和相位比較輸出端PC2out。由IC205送來的電機轉速控制信號（基準信號）加到相位比較器IC210的PCAin，而由電機轉速傳感器感應到的轉速反饋信號，經(jīng)IC211、C214、R222及R223的放大整形為256 Hz或512 Hz的脈沖比較信號，加到IC210PCBin上。

圖1 光電ECG-6511型心電圖機走紙馬達部分電路組成

1.3 故障檢修

開啟電源，25 mm/s的LED燈亮，按動SW213、SW214，LED可轉換，由于馬達速度的轉換是由脈沖頻率的改變控制，故首先檢查IC210的輸入端第14腳無走紙控制脈沖信號，設定走紙速度為25 mm/s，用示波器測定IC210的相位比較的14腳的基準脈沖頻率及幅度，在記錄速度不恒定時，該脈沖信號也十分穩(wěn)定，表明基準脈沖正常，用示波器測量傳感器的輸出脈沖頻率256 Hz，再測量IC211的9腳、10腳正常，測量IC211的7腳無信號，懷疑R224故障，更換R224，故障排除，工作正常。

2 故障案例二

2.1 故障現(xiàn)象

接通電源，控制板顯示正常，有心電信號，無毫伏定標電壓信號，按定標鍵不起作用。

2.2 故障分析

該故障多發(fā)生在定標信號發(fā)生電路及其控制電路。在毫伏定標電壓信號產(chǎn)生電路中，1 mv定標電路由Q100、ZDl00、VR100和分壓電阻R134、R135組成1 mv定標信號發(fā)生器［8］（如圖2所示）。

圖2 定標信號發(fā)生電路及其控制電路圖

毫伏定標電壓信號產(chǎn)生電路是由SW204和IC203E組成的1 mv定標電壓控制電路，當按下1 mV標準電壓開關SW204時，從鍵控電路板送來一個正脈沖，經(jīng)PHC101光電轉換器轉換，給Q100的基極加上一個負偏置電壓，使其導通。+8 V的電壓通過Q100和R136后，加在穩(wěn)壓管的負極，然而在ZD100穩(wěn)壓管上得到一個穩(wěn)定的+6 V電壓，此電壓又經(jīng)過VR100、R135及R134分壓后，在R134上得到一個1 mV的標壓并通過R133加到IC107差分放大器的同相輸入端，經(jīng)過放大輸出后，提供一個正向方波標壓信號。

2.3 故障檢修

根據(jù)分析的原理逐級檢查，在本故障中PHC101光電耦合器發(fā)生問題的可能性較大，因為PHC101中間一組光電耦合器是定標控制信號的傳輸通路，如果光電耦合器發(fā)生故障，定標控制信號就會被阻斷。當PHC101光電耦合器的發(fā)光二極管擊穿損壞時，會造成無定標電壓的故障現(xiàn)象。因為當發(fā)光二極管能發(fā)光時，次極的光敏三極管就會處于截止狀態(tài)，Q100的基極因得不到正向偏置電壓也處于截止狀態(tài)，從而造成無定標電壓信號。更換PHC101故障排除，機器運轉正常。

2.4 調(diào)整校驗

（1）將1 mV標準電壓通過導聯(lián)線接入心電圖機，RA導接信號產(chǎn)生器的“+”輸出端。LA、LF、RE三個導聯(lián)的電極接“一”輸出端。將示波器探頭接在CRO輸出插座上。

（2）將導程選在第1標準導程上，分別按下心電圖機上的1 mV標壓開關和標壓信號產(chǎn)生器的輸出開關，觀察示波器上的方波應當一致。若有差異，調(diào)整前置放大電路板（PRE—AMP）上的VR100。使二者一致，即調(diào)整校驗完畢。

3 小結

心電圖機是一種結構精密的醫(yī)用電子設備，隨著科學技術的進一步發(fā)展，先進的電子技術越來越普遍地應用于心電圖機及各類醫(yī)療儀器上，一方面使心電圖機的性能越來越先進和多樣化，功能越來越完善，操作越來越方便，同時兼具體積小、重量輕及結構簡明化的特點。這就要求維修技術人員要不斷地學習新知識、新技術，掌握心電圖機的操作方法，搞清機器內(nèi)部的結構特點和部分電路原理，掌握一定的檢修和保養(yǎng)方法，避免不必要的問題故障，提高心電圖機的使用率，為臨床診療工作提供保障。

參考文獻

［1］甘心照.常用醫(yī)療診斷電子儀器［M］.南京：南京大學出版社，1990.

［2］師宇東.醫(yī)用診斷電子儀器與技術［M］.北京：電子工業(yè)出版社，1988.

［3］董謙，楊德武，張廣興，等.ECG-101G型數(shù)字心電圖機原理及維修案例分析［J］.中國醫(yī)學裝備，2014，11（3）：58-60.

［4］馬志剛.心電圖機走紙馬達轉速控制電路原理及故障排除［J］.醫(yī)療裝備，2002，15（7）：53-54.

［5］陶忠良，皇甫德俊，戚仕濤.光電9130P心電圖機的故障維修案例［J］.中國醫(yī)學裝備，2014，11（4）：109-110.

［6］楊靜，李向東，崔驪，等.數(shù)字心電圖機的質(zhì)量檢測方法分析［J］.中國醫(yī)學裝備，2015，12（9）：56-58，59.

①昆明市東川區(qū)疾病預防控制中心 云南 昆明 654100

［文章編號］1672-8270（2016）05-0160-02 ［中圖分類號］ R197.39

［文獻標識碼］B

DOI:10.3969/J.ISSN.1672-8270.2016.05.050

作者簡介

收稿日期：2015-05-07