PB840 呼吸機AI PCB 故障維修二例

黃豐偉

溫州市人民醫(yī)院設備科 （浙江溫州 325000）

PB840呼吸機系統(tǒng)包括呼吸輸送裝置（breath delivery unit，BDU）、圖形用戶界面（graphic user interface，GUI）、備用電源（backup power source，BPS）、空氣壓縮機和患者系統(tǒng)。BDU 主要由吸氣模塊、呼氣模塊、電源模塊、BDU CPU PCB、AI PCB、AC PANEL 等組成，具有功能強大、完善，人機交換界面良好，操作快捷簡單，自檢維修快速方便等優(yōu)點，其中自檢功能可以快速定位機器存在的故障，對維護及維修均有重要意義[1-2]。PB840呼吸機自檢功能包括通電自檢、快速自檢和擴展自檢，擴展自檢（extended self test，EST）是在維修模式下全面檢測呼吸機各子系統(tǒng)的功能[3]。本研究介紹了利用EST 檢測處理AI PCB 故障的兩個維修實例，并分享了根據(jù)PCB 繪制的部分線路圖。

1 故障一

1.1 故障現(xiàn)象

開機報警“DEVICE ALERT”，short self test is not allowed，BD post failed；查看系統(tǒng)診斷代碼為KB0019，KP0116。

1.2 故障分析與處理

重新做EST，均顯示為通過，但再次開機故障現(xiàn)象依舊存在。

查找維修手冊，KB0019為BDU -15 V supply out of range，KP0116為PC：0x0017，提示-15 V 故障；同時，手冊指出，Analog Data Display 不是測試，而是顯示各個模擬數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)的電壓可能超過范圍，但測試結果仍會顯示通過。

單獨測試EST 中的Analog Data Display 發(fā)現(xiàn)，-15 V Sentry的數(shù)值為0 V，故障可能發(fā)生在AI PCB或電源模塊上；另外，考慮EST 中其他項目均能通過，而PB840呼吸機的呼氣模塊需要使用-15 V 電壓，因此排除電源模塊故障。

重點檢查AI PCB，拆卸母板、CPU PCB、AI PCB，并與電源模塊連接，按下開機鍵后可以在AI PCB 上測量到-15 V電壓，故障可能發(fā)生在模數(shù)轉換部分。由于AI PCB 上元器件多，所以從AD 轉換芯片開始返回查找電壓，查找順序為AD1674→HA9P5320-5→ADG526A →LM324，-15 V 模數(shù)轉換電路簡圖如圖1。

拆卸正常PB840呼吸機的AI PCB，測量ADG526A 上各腳位的電壓，與故障AI PCB 比較發(fā)現(xiàn)8腳的電壓相差大，正常電壓為7.5 V，故障電壓為0 V；ADG526A 根據(jù)4個二進制地址和啟用輸入的狀態(tài)，將16個輸入中的1個切換到公共輸出，由于其他電壓轉換均正常，所以說明ADG526A芯片正常；查找芯片8腳的輸入電壓發(fā)現(xiàn)，前端為由1個LM324組成的反相比例運放電路，測量R189阻值為兆歐級別，更換R189電阻后，LM324正常輸出7.48 V 電壓；開機做EST 和SST 檢測均通過，重啟呼吸機，工作正常。

圖1 -15 V 模數(shù)轉換電路簡圖

2 故障二

2.1 故障現(xiàn)象

預防性維護過程中，機器正常運轉，系統(tǒng)診斷代碼為LB0051。重新做EST，在Exp Heater Test 中顯示為失敗，代碼為FE1502 Bad exp heater，測試數(shù)據(jù)初始溫度顯示為125 ℃。

2.2 故障分析與處理

呼氣加熱器的作用是將氣體溫度保持在冷凝水平以上，防止冷凝出現(xiàn)在呼氣模塊中。FE1502表示開啟呼氣加熱器后，一段時間內(nèi)讀取的溫度上升未≥3 ℃。更換正常PB840呼吸機的呼氣模塊，單獨做Exp heater test，故障代碼相同，說明呼氣模塊正常；根據(jù)呼氣加熱器上的排線接口，測量其在AI PCB上對應的點位，開啟Exp heater test后，在AI PCB 上排線接口A6、A7測量到呼氣閥加熱器供電為12 V，B7為熱敏電阻反饋端，B6為地，測量熱敏電阻阻值正常，說明呼氣模塊到AI PCB 之間的線路正常；重點查找B7點連接的線路，5 V 電壓經(jīng)過R21分壓后，與熱敏電阻及相同比例運放電路連接，運放輸出端與ADG526A 芯片第10腳連接，如圖2。

經(jīng)測量發(fā)現(xiàn)R25電阻開路，更換R25電阻后，重新做Exp heater test 通過，組裝機器后做EST 和SST 檢測均通過，重啟呼吸機，工作正常。

3 結語

當PB840呼吸機發(fā)生故障時，首先要通過觀察報警日志中的故障代碼定位故障，再結合EST 自檢功能進行故障的分析與處理[4]；由于PB840呼吸機的模塊化設計將BDU CPU PCB、AI PCB 均安裝在BDU 模塊內(nèi)的母板上，母板與其他模塊之間的線纜較短，只能拆卸母板、做好絕緣處理，再進行電測試，空間上受局限性限制；另外，AI PCB 上元器件多，電路走線復雜，分析處理需要一定的耐心。但AI PCB的功能是通過IP 總線在呼吸機的微處理器電路和模擬系統(tǒng)之間提供接口，只要用心鉆研，相對于BDU CPU PCB 和GUI CPU PCB 來講可修復的概率更高。

圖2 呼氣加熱器熱敏電阻連接線路

同時我們也要重視預防性維護檢測，及時發(fā)現(xiàn)設備潛在的問題并處理，保證設備處于良好的狀態(tài)，為臨床使用做好保障。