1.聊城市人民医院 医疗设备处,山东 聊城 252000;2.聊城大学,山东 聊城 252059
西门子POLYDOROS 65/80 X线发生器特殊故障维修过程
吴晓亮1,张明臣1,孙群2
1.聊城市人民医院 医疗设备处,山东 聊城 252000;2.聊城大学,山东 聊城 252059
本文介绍了一例SIEMENS X光机发生器高频逆变器特殊故障及维修过程。
X光机;高压逆变器;高压发生器;晶体管
数字胃肠X光机由于具有低剂量、高清晰、强大的数字后处理功能等特点,近些年在医院普放科得到了广泛的应用[1-3]。西门子ICONOS R200所配的高压发生器型号通常为POLYDOROS 65/80,是一款较为成熟的中高频发生器。本院自2009年安装该设备后,在近期遇到一例较严重故障,造成停机多日。现将整个故障的原因、分析、判断及维修过程整理如下。
操作人员在进行透视检查时,机器很快出现“714/080”错误报警,致使曝光不能正常完成。当按动点片按钮时,亦出现“714/080”错误报警。操作人员几次重新开机,故障依旧。
查阅 ICONOS R200 维修软件,得知“714/080”错误代码的产生是因为按下点片曝光按钮后,球管高压不能迅速上升,实际正高压数值低于设定值10 kV。可能导致此类错误的原因有:① 灯丝控制板出现问题;② 高压控制器失效;③ 管球打火;④ 高压油箱短路;⑤ 高压电缆击穿;⑥ 管电流过大;⑦ 高压逆变器故障;⑧ 管球参数失调。
根据提示,首先检查高压发生器的主控板(D100 BOARD)及灯丝控制板(D220 BOARD),观察其启动自检顺序及结果,发现D100板在开机自检完成后显示结果为“b”,D220板灯丝状态灯大小焦点都亮。在维修手册中查出,这两个板子的状态均为正常!这两个控制板的问题初步得到排除。
然后对高压油箱和高压电缆及球管进行相应的检测。具体方法是在关机放电2 min后,分别在球管侧及高压油箱侧拔出高压电缆头,用高压摇表分多次多段测量,未发现有高压击穿的现象。但由于高压摇表的局限性,该测量结果只能作为参考。
用示波器检测D100电路板上的高压反馈信号(位置在D100板X61的kV+反馈电压测试点),发现正高压反馈电压值低于正常参考值(标称的正高压工作值)超过1 V。高压发生器工作异常。
于是测量逆变器上的震荡波形,对比发现IGBT(绝缘栅双极型晶体管)有一组桥路开路。IGBT是由BJT(双极型三极管)和MOS(绝缘栅型场效应管)组成的复合全控型电压驱动式功率半导体器件,兼有MOSFET的高输入阻抗和GTR的低导通压降两方面的优点,具有驱动功率小、饱和压低等特点,在中高频高压逆变器上使用广泛[4-5]。分析IGBT模块出现问题,于是从跟IGBT相关的部分入手。该发生器对IGBT模块有一个驱动电路,其局部电路图,见图1。
图1 IGBT模块局部驱动电路
对给其供电的DC+15 V进行测量时发现,这个电压在DC+12~+15 V之间波动。于是逐步检查后发现,插头X14的插针严重氧化,更换处理后测量,DC+15 V电压稳定。将损坏的IGBT全部更换后,设备恢复正常,至今未再发生同类故障。
IGBT是一种开关组合元器件,它的工作特性类似于开关三极管。而开关三极管是要尽可能快速进入饱和导通工作状态,避免在放大状态下由于PN节上电阻消耗功率产生的热量烧毁管子[6]。
[1] 那连涛,刘春雨,苏重清.X线发生器检修的一般原则[J].医用放射技术杂志,2006,(11):42.
[2] 夏钢伟.FSK302-1AX线机灯丝加热电路故障检修[J].实用放射学杂志,2007,23(3):317.
[3] 刘贻早,陈果.X光机和CT球管维修技术及设备研究[J].中国医疗设备,2013,28(6):113.
[4]乔恩明,张乃国.IGBT的原理与应用(六)GBT的选择及保护(下)[J].UPS应用,2013,(6):61-64.
[5] 梁千里.IGBT在高频X线机上的应用[J].中国社区医师:医学专业,2013,(8):233-234.
[6] 李金玉.岛津RS-50AC型数字胃肠X线机故障检修[J].中国医学装备,2013,10(3):99-100.
One Case of Troubleshooting of SIEMENS POLYDOROS 65/80 X-ray Generator
WU Xiao-liang1, ZHANG Ming-chen1, SUN Qun2
1. Department of Medical Engineering, Liaocheng People’s Hospital, Liaocheng Shandong 252000, China; 2. Liaocheng University, Liaocheng Shandong 252059, China
TH774
B
10.3969/j.issn.1674-1633.2013.09.051
1674-1633(2013)09-0132-02
2013-03-12
2013-07-15
孙群,副教授,硕士研究生导师,主要从事机电一体化与机器人技术的研究。
作者邮箱:WXL01@sina.com