X射線設備中開關電源的維修措施淺述

【摘 要】產生X射線的設備也被稱為X光機，早期是現代醫院最基本也是最常見的放射影像設備，但隨著民航事業的發展出于對航空安全的考慮，X光機在機場使用越發廣泛。對于一臺大型的X光機而言，因為結構復雜，每個部分都各有其特點，開關電源則需要向設備各部分提供合適的電壓與電源。如開關電源出現問題，將會導致X光機出現故障，并影響到設備的正常使用。本文結合實例，就X光機開關電源的維修措施進行了分析與探討。

【關鍵詞】X射線設備；開關電源；維修措施

1.X光機開關電源特點及故障的判定

1.1 X光機開關電源特點

小型X光機的開關電源電路較為簡單，通常只依靠一個電源開關接通與斷開外界電源，電壓的調節方式多為分段抽頭式，不能非常精確的調節電壓；而中型、大型X光機的開關電源電路則主要是采用的繼電器式電源電路，其電路較為復雜，且電壓采用的是連續調節方式，因此較高的精確性。

對于一臺大型X光機而言，由于其結構非常復雜，開關電源必須根據各部分的特點，提供合適的電壓電源。例如：X光機高壓初級電源電路在曝光在瞬時功率很大，回路中瞬時電流可達到上百安，這就要求開關電源的內阻較小；而燈絲電流電路的功率不大，為了能夠準確的得到X線劑量率，要求其開關電源提供的電壓應很穩定。而對于X光機普通的電子元件所需的開關電源，只需要提供足夠功率以及穩定的工作電壓即可。

1.2 X光機開關電源故障的一般性判定方法

X光機正常的開關電源電路，當合上電源開關并按下“通”按鈕以后，自耦變壓器即通電并發出輕微的嗡嗡聲。這時電源指示燈會亮起，電源電源表有指數顯示并可進行調試，自耦變壓器即會輸出設備各電路所需的工作電壓。而當上述有任意一項發現異常時，尤其是自耦變壓器無輸出電壓，或者輸出電壓過高或過低時，即可判定為X光機開關電源出現了故障。

2.X光機開關電源維修實例分析

2.1維修實例一

2.1.1故障現象及分析

某機場6046型X光機在使用時，按下開機鍵，設備沒有反應，無法開機。根據故障現象和維修經驗，可以初步判定是電源開機電路出現了問題。

2.1.2故障檢修與處理

首先對X光機控制臺電源的主保險L1和L2進行檢查，發現L2已被燒斷。再重新換上保險以后，在開機瞬間保險又被燒斷，由此可判斷出設備的開機線路一定出現了短路故障。根據設備原理圖發現，開機線路主要為JCO繼電器供電。因此，繼續檢查JCO繼電器，發現繼電器的線圈已被燒壞。由此得出該故障為X光機開關電源電路中的繼電器損壞故障，在更換繼電器和L2保險以后，設備即正常工作。

2.2維修實例二

2.2.1故障現象及分析

某機場16580型X光機在透視時無X線產生。根據維修經驗，透視時無X線產生的原因主要有兩種，一種是X線管燈絲沒有加熱；另一種則是X線管兩端未加高壓。經檢查后發現燈絲加熱電路工作正常，則說明故障點是在透視高壓初級控制電路中。

2.2.2故障檢修與處理

將X光機開機以后，模擬透視操作，按下透視按鈕，發現透視中間繼電器和高壓繼電器均不工作。從設備的原理圖可知，在透視控制電路中串接有繼電器的常開接點，該繼電器是作為攝片轉換到透視狀態的延時繼電器，在曝光結束1.2s以后才釋放，才可接通透視電路，即說明開機以后該繼電器沒有工作。根據繼電器的工作原理，檢查其兩個正電源是否正常工作。經檢測得出，+15V電源數值正常，而電源板中+24V電源測試點的電壓為零。從繼電器的原理圖中得知，該+24電源是由電路中變壓器供電并整流和濾波以后，再經過三端穩壓器穩壓后輸出。經過觀察，開關電源板上的+24V電源指示燈發光二極管不亮，則說明三端穩壓器沒有輸出。經檢查得出故障原因是由于開關電源板插座一腳的引線脫焊所導致的。重新將引線焊好以后，故障即排除。

2.3維修實例三

2.3.1故障現象及分析

某航站160190型進貨X光機在應用中，當設備通電以后，故障指示燈亮起，且透視、攝影均無X線，其它功能正常。根據故障現象進行線路分析，可以由于以下原因所導致的：

①由于X線管的溫度過高，導致1PC光耦合器工作；②+15V標準源電壓過低或者出現開路；③X線管燈絲開關電源電路出現開路；④管電流超過額定范圍；⑤mA、s、kV的預值超限；⑥保護電路的門電路或者其它元件出現損壞。該X光機的線路分析，詳見下圖1所示。

2.3.2故障檢修及處理

用示波器或萬用表檢查遙控操作臺內的CONTROL，板上7-4門電路塊的輸入、輸出端的電平，以確定上述6種情況的哪一個電路的信號電平不符合邏輯功能。經檢測得出7-4門電路的15輸入端是低電平，而邏輯上應為高電平。15輸入端的信號主要由標準源+15V和K線管燈絲開關電源電路的1RY繼電器在接點連接。然后進一步檢查發現，X線管燈絲開關電源電路的1RY繼電器不工作。即可判斷得出，故障點在X線管燈絲開關電源電路中，檢查發現X線管燈絲開關電源電路的穩壓源STB其輸入端被老鼠咬斷。將咬斷線路重新連接后，設備即正常工作。

2.4維修實例四

2.4.1故障現象及分析

某航站100100型進貨X光機，在對航運貨物檢查時，突然遙控操作臺斷電，停機后再次開機約兩秒以后，再次斷電，經重復開機試驗仍出現此現象。根據維修經驗判定，該故障現象屬于遙控臺開關電源電路故障，該X光機遙控操作臺開關電源電路的結構，詳見下圖2所示。

上圖中4KX繼電器為遙控臺電源的主繼電器，控制4KX繼電器的有延時繼電器TM、遙控臺緊急停機開關6PS-6Pb，信號檢驗繼電器8D接點，中間繼電器901D，技術琴鍵式開關6PS1-6ta。當設備帶電以后，延時繼電器TM帶電，約0.8s以后，TM接點閉合，901D繼電器瞬間工作，其接點將4KX繼電器接通，當4KX繼電器吸合后，遙控臺即帶電工作。要使4KX繼電器正常工作，必須在31ps、TM-X、6ps通路和8D繼電器不吸合的情況下方能正常工作。控制8D的是遙控臺緊急停機開關2PSS和其它三門電路，其線路結構詳見下圖3所示。

在X光機正常工作情況下，圖2中的2PSS應當為開路狀態，門電路C1輸入應為低電平，輸出為高電平，A1輸出和B2輸出應分別為低電平和高電平，這是正常邏輯。而當遙控部分出現故障問題時，可按下2PSS緊急停機按鈕或檢驗信號異常使8D工作，將遙控臺電源切斷。

2.4.2故障檢修及處理

用萬用表對6PS、2PSS和8D常閉接點進行導通，結果無異常現象發現。在開機后繼續觀察8D繼電器，發現在遙控臺進電約2s后該繼電器動作，隨之遙控臺斷電，則說明是8D繼電器的線路或集成塊出現故障。然后用示波器分別對C1、A1、B2這三個集成塊進行檢測，結果發現C1集成塊的輸出端波形異常。由此判定得出該故障為X光機遙控臺開關電源電路的集成塊C1出現損壞，將C1集成塊更換以后，設備即正常工作。

3.總結

本文從X光機開關電源特點及故障的判定出發，并結合維修實例，著重就X光機開關電源的維修措施進行了分析與探討。X光機設備中開關電源的故障，是機場安檢X光機設備的常見故障之一，要求每一名安檢技術人員都應當切實掌握其維修措施與維修方法，以確保X光機設備的正常運行。

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