用示波器分析處理GE OEC9800 C臂機(jī)故障

臺州市腫瘤醫(yī)院 設(shè)備科，浙江 臺州 317502

用示波器分析處理GE OEC9800 C臂機(jī)故障

趙華東

臺州市腫瘤醫(yī)院 設(shè)備科，浙江 臺州 317502

本文詳述了與設(shè)備相關(guān)的電路原理及關(guān)鍵信號的特性，并介紹GE OEC9800 C臂機(jī)的故障現(xiàn)象及維修過程。

C臂機(jī)；示波器；球管

0 前言

GE OEC9800是一款中型C臂機(jī)，常用于心臟造影手術(shù)、心內(nèi)介入手術(shù)及外周介入手術(shù)。該設(shè)備圖像清晰、視野大，并具有可變的三視野及清晰的減影圖像，可進(jìn)行高幀率的電影動態(tài)采集，最高幀率可達(dá)30 fps，即30 pps[1]。目前，OEC9800由于受制于其球管的熱容量，正在逐步被1000MA等大型DSA設(shè)備所代替。但由于OEC9800具備圖像清晰、便于移動等優(yōu)點(diǎn)，仍廣泛用于骨科等手術(shù)中[2-3]。本文對OEC9800 C臂機(jī)的2例故障進(jìn)行分析，并討論示波器在故障修復(fù)中的應(yīng)用技巧。

1 故障一

1.1 故障現(xiàn)象

啟動OEC9800 C臂機(jī)之后不久，主機(jī)的兩個顯示器同時出現(xiàn)抖動，再過一段時間，兩個顯示器上的圖像消失。

1.2 故障分析

機(jī)器上電之后，系統(tǒng)先檢測各個部件，包括主機(jī)的視頻控制板、圖像處理板、顯示板等；同時通過系統(tǒng)接口板，主機(jī)給C臂部分提供工作電壓和通訊信號，C臂的高壓發(fā)生器和圖像系統(tǒng)（CCD）進(jìn)行自檢，在自檢之后，系統(tǒng)正常啟動，同時CCD發(fā)出同步信號給視頻控制板，通過示波器，看到CCD發(fā)出的同步信號，見圖1。

當(dāng)OEC9800開始產(chǎn)生X射線時，通過示波器，看到CCD產(chǎn)生的視頻信號出現(xiàn)在兩同步信號之間，見圖2。

圖1 CCD的同步信號

圖2 發(fā)射X射線時C臂機(jī)CCD的同步信號

針對此次故障，用示波器測量同步信號，可以測到圖1所示的同步信號，但同時有很多雜亂無章的干擾信號，這正是導(dǎo)致兩個顯示器同時抖動的原因。產(chǎn)生這些干擾信號可能的原因是[4]：① CCD工作電壓質(zhì)量不好；② CCD的電子散熱器性能不好；③ CCD本身出現(xiàn)故障。

首先檢查CCD工作電壓質(zhì)量。同樣利用示波器，測量工作電源的2組輸入，正負(fù)14 VDC和正負(fù)6 VDC，結(jié)果電壓都正常，交流紋波也在正常范圍。

然后檢查CCD的電子散熱器性能。用示波器檢查電子散熱器的電源，測量電壓，發(fā)現(xiàn)該電壓為間隔5 s、幅度+12 VDC的脈沖信號，對比維修資料，信號正常。

最后檢查CCD本身。從CCD視頻輸出端口入手，逐一檢查各芯片。在沒有視頻信號輸出時，A/D轉(zhuǎn)換器輸入端信號正常，而輸出端沒有信號。可能是A/D轉(zhuǎn)換器故障。更換同型號的A/D模塊，開機(jī)測試，主機(jī)圖像顯示器不再抖動，使用正常。重新用示波器檢測圖1～2兩波形，此時同步信號很規(guī)整、干凈，視頻信號也很好。

1.3 小結(jié)

類似故障，很難區(qū)分故障來源于CCD還是視頻控制板。如果廠家維修，一般通過更換部件來區(qū)分，但維修成本很高，即使判斷出是CCD故障，也是整體更換，成本極高。利用示波器、邏輯分析儀等工具能查到元件級的損壞，節(jié)約成本[5-6]。

2 故障二

2.1 故障現(xiàn)象

主機(jī)能正常啟動，但是C臂部分沒有供電。

2.2 故障分析

OEC9800開機(jī)過程中，主機(jī)先進(jìn)行自檢，同時主機(jī)中電源控制板（Power Control PCB）經(jīng)過P5由綜合電纜（Cable Assy）給C臂部分提供115 VAC。針對這次故障，測量P5的1腳和4腳，沒有電壓。故基本可認(rèn)為問題出在主機(jī)。主機(jī)與C臂機(jī)連線接口示意，見圖3。

圖3 主機(jī)與C臂機(jī)連線接口電路圖

圖4 電源控制板電路圖

進(jìn)一步查閱電源控制板的詳細(xì)電路圖，見圖4。P5的1腳和4腳是K4、K3 供出。而K4、K3 由P1的1腳和3腳來。測量P1的1腳和3腳，電壓115 VAC，為正常電壓。可確定K4、K3沒工作。K3、K4線圈兩端是INT-GOODHI和LOOP1。INT-GOOD-HI電壓為+12 VDC，正常。而LOOP1此時也是高電平（+11 VDC）。

可以看出 K3、K4 線圈工作電壓是+12 VDC，正常，同時LOOP1也是高電平，正常，而K3、K4線圈兩端沒有電壓，故這兩個繼電器不工作。

分析LOOP1電壓的變化：LOOP1一端接著MC1413的11腳，另一端通過C臂部分連著LOOP2。① 當(dāng)主機(jī)不與C臂部分相連時，LOOP1由MC1413的11腳確定，MC1413是達(dá)林頓反相放大器，11腳對應(yīng)6腳，由于6腳常接地（低電平），所以11腳一直高電平，K3、K4不工作，此時P5沒電壓輸出；② 當(dāng)主機(jī)與C臂相連時，LOOP2是低電平，會將LOOP1拉為低電平。

LOOP2為高電平是這次問題的關(guān)鍵點(diǎn)。經(jīng)過再三確認(rèn)，這次故障中LOOP2一直是高電平，正常應(yīng)該是低電平。分析圖4中MC1413各腳邏輯關(guān)系，可知若LOOP2為低電平，則MC1413 的1腳為低電平，所以重點(diǎn)檢查與1腳相連的CNCT_ON信號（P2的4腳），查維修資料發(fā)現(xiàn)CNCT_ON信號與地相連，測量發(fā)現(xiàn)這根線與地不通，故1腳始終為高電平。最后發(fā)現(xiàn)是由于CNCT_ON（ P2的4腳）這根線斷了，導(dǎo)致C臂部分的電壓不能輸出；重新焊接即可解決故障。

2.3 小結(jié)

解決這類問題，要認(rèn)真分析放大器的邏輯關(guān)系，由于電路板是多層板，先不要盲目更換放大器，以免故障放大。在確認(rèn)放大器邏輯關(guān)系正確的情況下，放大器一般都不會發(fā)生故障[7]。

[1] 甘宇帆．醫(yī)用X光機(jī)維修實例[J]．中外健康文摘,2007,(7):58-59．

[2] 鄭培源．電子電路及電子器件[M]．北京:高等教育出版社,2000．

[3] 劉少波．GE OE8800 C型臂X光機(jī)故障排除[J]．中國醫(yī)學(xué)裝備, 2012,9(2):86-87．

[4] 魏本正,楊濤．CT X線管的故障判斷及更換[J]．醫(yī)學(xué)影像學(xué)雜志,2007,17(8):716．

[5] 徐躍．醫(yī)學(xué)影像設(shè)備學(xué)[M]．北京:人民衛(wèi)生出版社,2005．

[6] 王瑞玉．醫(yī)用移動式數(shù)字X射線原理構(gòu)造和維修[M]．北京:北京醫(yī)藥科技出版社,2003．

[7] 呂文標(biāo),韓偉奇．2例X980E X線機(jī)的故障分析與檢修[J]．中國醫(yī)療設(shè)備,2011,26(9):127．

Troubleshooting of GE OEC9800 C-arm X-ray Device with Oscilloscope

ZHAO Hua-dong
Department of Equipment, Taizhou Tumor Hospital, Taizhou Zhejiang 317502, China

TH774

B

10.3969/j.issn.1674-1633.2013.09.049

1674-1633(2013)09-0128-02

2013-04-11

作者郵箱：www．cy8478@163．com