医用电子仪器检修的实用方法

2011-02-01 04:10李维秀
中国医学装备 2011年11期
关键词:电阻值集成电路静态

李维秀

医用电子仪器,特别是进口精密仪器的检修,是一件比较困难的事情,其难之所在首先是这些仪器的电路比较复杂,集成化、自动化程度很高,大部分都具有微处理器电路;其次是大部分精密仪器都未附有较详细的维修手册,所用元器件不易购买,如集成块等;第三是一般维修人员的维修技术还不曾达到很高的水平,而又不可以经常派出培训,并且需用的工具书及检测仪器也不够齐全等。因此,给维修精密电子仪器带来很多困难。但是,只要维修方法得当,大部分问题也可解决,在此,介绍一种有实用价值的检修方法─集成电路在路和非在路静态测试对比法。

集成电路在路静态电阻测试对比法就是测量一块电路板上各集成块的各脚对地(或其他公用点)的正、反向电阻值。该法是由测量两台相同型号仪器(一台正常,另一台有故障)的同一处的集成块在路静态电阻值进行对比测量。一般来说,在有2台相同仪器时,要判断故障原因在哪一块电路板上比较容易,而要找出故障元件比较困难。在没有电路图及有关测试设备时,利用集成电路在路静态测试对比法就较容易找出仪器的故障点。若有电路图,要判断仪器故障出在哪一块板上是比较容易,但要判断故障出在哪一个元件上还是比较困难。故板极修理比较容易,元件级修理困难(一般厂商维修人员只能做到板极修理而很少能进行元件级修理)。在没有电路图等维修资料的情况下,有时要进行板极修理也很困难,更不用说要进行元件级修理,这时,利用集成电路在路静态测试对比法就显得更为重要。

1 集成电路在路静态测试对比法

1.1 方法一

维修人员平常建立设备维修资料。当购进一台设备后,在有可能的情况下,花一些时间,把设备内的各块电路板拆下来(或不拆),用一块内阻比较高的指针式万用表(如500型万用表)的电阻×1 K档,测量电路板上各集成块的各脚对地(即对电路板的地)或对另外的公用点的正、反向电阻值,并列表记录下来(注:通常,只用电阻×1 K档,因集成块各脚对地的正、反向电阻值不是线性的,用不同的档测出来的值不一样。因此,记录时还需注明测量条件和使用万用表型号),待今后该仪器出现故障时,首先判断故障大概出在哪一块板后,在没有其它更好的办法判断故障出在哪一个元件时,就可以重新测量该板上的集成块对地(或其他公共点)的静态正、反向电阻值与原来所测的进行比较。一般来说,在电路出现毁坏性故障(即硬故障),如断路、短路或阻值变化很大时,很容易找出故障点,因为测量对比的结果会有相差很大的情况;而重测的结果没有变化或没有多大变化时,一般就没有故障,但当电路出现性能变化的故障(即软故障)时,利用该法就不容易找出故障点,因为此时重测的结果也没有变化或没有多大变化,这时,就只有利用其它的方法来修理。

1.2 方法二

介绍同一台设备在正常与异常状态下具体测试电压对比法。

检修实例:

1.2.1 故障现象

1台影像用的监视器无光栅(间或有光栅,预热时间不定,短为几分钟,长为半小时,甚至更长)。

1.2.2 故障原因

灯丝不亮,无负载,电源板输出12 V,一带负载才开机有5 V,慢慢升到10 V以上至12 V,灯丝亮。

1.2.3 检修过程

用以下几组测试电压数据对比,换取BU406管后修复仪器(见表1)。

用换取最简单元件为原则修复。当用该法找出故障在哪一块集成块的电路处后,首先检查其外围电路,在外围电路没有故障时,就可以判断故障是该集成块损坏,用一块新集成块来代换,一般是没有问题。而在更换新的集成块之前,为了更进一步准确地判断所怀疑的集成块是否确实损坏,还可利用集成电路非在路静态测试对比法作出更准确的判断。

2 结果

集成电路非在路静态测试对比法的测试及原理与上述的方法一样,只是这时集成块是单一的,不存在外围电路。用此法经常测试集成块,效果甚佳。成都电子科技大学出版社所出版的《常用集成电路速测手册》一书,采用的就是这个方法。但所介绍的所有集成块都是家用电器所用的,没有或很少有关于医疗仪器,工业电器设备所用的集成块。另外,现在国内生产的电路维修测试仪(如《超能》TL4040电路维修测试仪),其原理和方法也是从上述的方法中发展起来的,只是技术手段更强,故障判断更准、更快,但是,费用投资大,要求维修工程人员经验丰富,并且也有许多局限性,而且不能普及到各地州县之小型医院等。

3 结论

医学工程技术人员,当遇到医疗仪器,工业设备上用的集成块时,就可以利用集成电路非在路静态电阻测试对比法来测量集成块,并记录下来,积累资料,以备使用和推广。如果同行们都这样做,把大家各自积累的资料组合起来时,也就是一本“医疗仪器常用集成电路速测手册”。

表1 集成板在路测试电压数据对比表

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