鄭沁春
ECG6511心電圖機故障維修與分析3例
鄭沁春
福建省立醫院設備科
心電圖機是醫院臨床必不可少的檢查設備,ECG6511型心電圖機是各級醫院廣泛使用的機器,維修此類機器要求有一定的模電數電分析能力,本文對此儀器工作中常見故障進行分析。
心電圖機 故障 分析
心電圖機在生理功能檢測儀器中占有重要地位。ECG6511型心電圖機采用位置反饋記錄裝置、頻響寬、阻尼特性好、描記心電圖清晰[1]。該機適用于臨床診斷、搶救及監護,是臨床使用最多的型號之一,本文分析了工作中遇到的問題及解決方法。
故障現象:接通電源后記錄筆偏向一邊。調整基線調節鈕不起作用,既無毫伏標壓信號,又無心電信號。其它鍵控功能正常。
維修分析:解決這類故障,首先要確定故障發生的大致部位,然后再逐級進行檢查。為此,可充分利用機器面板上的各種功能按鍵開關和調節器來壓縮故障部位。記錄筆單偏一般有兩種情況:①接通電源開關,將等待/工作開關置于工作位置,工作方式選擇開關(START/CHECK/STOP)置于STOP,如果此時記錄筆偏向一邊,而且調整基線移位鈕也不起作用。這種故障原因一般發生在主放大器電路。因為在STOP工作方式時,前置放大電路中主封閉(MAININST)電路起作用,從而將前置放大器的輸出端通過Q109對地短路,因而也就排除了前置放大電路的影響。本例故障即屬于這種情況。②接通電源后情況正常,記錄筆不產生單偏,基線調節鈕也起作用,但將工作方式選擇到CHECK(觀察)時,記錄筆偏向一邊,而且調基線調節鈕也不起作用。這種情況故障原因一般在前置放大電路中。
主放大器包括兩塊集成塊IC301和IC302,四個功率放大晶體管Q301~Q304,另外配有磁敏傳感位置反饋記錄器,這些原件中任何一部分有故障都能造成本例的故障現象。先對記錄器和第一級放大器IC301進行檢查。具體方法:首先將基線移位調節鈕調至中心位置,拔下記錄器馬達至電路板的按線插頭(位置傳感器的接線插頭不要拔),然后接通電源。一邊撥動記錄筆在上下極限位置之間偏轉,一邊用示波器觀察IC301第15腳的輸出電壓,正常情況下,第15腳的輸出電壓應在±4V之間變化。記錄筆轉到中心位置時電壓應過零點。若結果如上所述是正常的,則說明記錄器的位置反饋傳感器和IC301搜沒有問題。故障在第二主放大器IC302或功放晶體管上。只要采用替代法,很快可以排除故障。如果IC301第15腳的輸出情況不正常,比如是一個較高的直流電平,則故障發生在筆馬達的位置傳感器或第一主放大器IC301上。如果位置反饋傳感器沒有問題,則故障應在IC301及其外周電路。
故障現象:導聯選擇控制和顯示都正常。但記錄心電圖時,某些導聯的心電信號嚴重失真,有的導聯信號波形倒置。
維修分析:這種故障是由于記錄心電圖時,某些導聯的信號產生疊加而造成的,有時甚至使R波應為正向波幅的導聯信號變為R波倒置的負向波幅。本例故障原因一般是發生在前置放大電路中導聯選擇控制電路上,當有兩組以上的電子開關同時選通導聯信號時便會發生上述故障情況。導聯選擇電子開關由IC103等四個模擬電子開關集成塊組成。開關的選通與阻斷是由IN端子,即禁令控制端(第6腳)的輸入電平進行控制。當IN端子為低電平時,允許導聯選通,否則阻斷導聯的選通。
如果導聯選擇數據鎖存器IC110、IC111發生故障,如IC110的B門輸出端因擊穿而對地短路,其輸出總為低電平,那么IC105就會被置于選通的工作狀態。當分別選擇Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、aVR、aVL、aVF、V1等導聯時,V2、V3、V4、V5、胸導心電信號也會分別被同時選中。這時輸入到差分放大器IC107的心電信號就變成了兩種導聯的心電信號相疊加的產物,因而造成記錄波形的嚴重失真。所以,此時只要檢查IC110和IC111的輸入輸出邏輯關系是否正常,即可找到故障點。正常情況下,IC110的A、B、C、D四個門的輸出情況是:當導聯由TEST選至Ⅲ導時,D門輸出為低電平,其他門全為常高電平。當導聯由aVR至V1轉換時,C門輸出為低電平,由V2至V5時,B門為低電平,選至V6時,A門為低電平。如果出現兩個或多個門輸出為低電平,則很可能是IC110發生了問題。
故障現象:開機后,當選擇速度轉換開關時,速度顯示不能轉換。實際走紙速度也不轉換。
維修分析:IC208A和IC208B組成的RS觸發器是控制走紙速度轉換的關鍵電路。這個雙穩態觸發狀態決定了走紙速度的選擇狀態。如果IC208的A門和B門中的任何一個有故障,都會造成觸發器不能反轉,因此在轉換速度選擇開關時也不起作用。如果IC211或速度轉換開關接觸不良,也可以造成本例故障。
檢查方法:用示波器檢查IC208第6腳和第9腳的輸出情況。當按下25mm/s紙速選擇開關時,其第6腳應為高電平,第9腳為低電平。當按下50mm/s紙速開關時,IC208的第6腳應為低電平,第9腳為高電平。如果兩個紙速開關中有一個起作用,另外一個不起作用,那么不起作用的開關可能有問題。如果轉換兩個開關時IC208的輸出電平都不變化,則說明IC208發生故障。
[1] 葉林誠.ECG6511型心電圖機主放大器IC301芯片⑤和⑥腳間開路故障的檢修[J].醫療裝備,2009,3(22):75.