GE 7500 C臂X光机故障分析与处理

程强力

南华大学附属第一医院　设备科，湖南　衡阳　421001

GE 7500 C臂X光机故障分析与处理

程强力

南华大学附属第一医院设备科，湖南衡阳421001

[摘要]本文简要分析了C型臂X光机透视的工作原理，介绍了曝光无图像显示故障的分析和排除过程。

[关键词]C形臂X光机；高压整流器；医疗设备维修

GE EverView 7500 C形臂X光机的主要参数为：千伏值为40～110 kV，毫安值为0.1～4.0 mA，球管是固定阳极、双焦点（0.6 mm和1.4 mm），影像增强器大小为9英寸。

1　故障现象

不论影像增强器前是否有物体，在踩下脚闸开关曝光后，工作站监视器上无图像显示，逆变板MP7（Inverter Board）蜂鸣器鸣叫，千伏值与毫安值冲顶（110 kV/4.0 mA），机器内母板（Mother Board）上的报警信号灯无故障提示。

2　故障分析与处理

2.1设备工作原理

根据手册得知，透视工作原理为：高压控制部分接收到脚闸开关的激活信号，即供给组合球管高压初级电压和灯丝初级电压，球管产生X射线，X射线经人体后进入影像增强器，影像增强器把X射线点亮的荧光屏亮点的亮度提高上千倍之后显示在视窗上，CCD摄像头再把影像增强器视窗上的影像转换成电信号，一路输送到图像处理系统处理后把图像显示在监视器上，另一路电信号输送到高压控制部分，用于控制X射线的剂量，从而使图像始终保持最佳亮度[1-3]。

RIU为了保持图像亮度稳定，提供向X射线发生器传送的信号，这个功能叫做自动亮度控制调整（Automatic Brightness Control，ABC），测量视窗的信号（Vlev）与参考（Vset）相比较产生ABC信号。ABC模拟电压可在CCU的J0接口连接器的16号脚上获得，其值在0～12 V之间变化。如果测试视窗的视频信号（Vlev）低于预设的电压参考值（Vset），ABC模拟电压接近于0 V，这意味着进入的X射线剂量太低，X射线发生器将会增加剂量，ABC模拟电压将会随之升高。如果Vlev高于Vset，ABC模拟电压接近12 V，这意味着进入的剂量太高，X射线发生器应减少剂量，ABC模拟电压将会降低。剂量稳定后，ABC模拟电压保持在+6 V左右。

2.2分析及处理方法

在手动曝光模式下将kV和mA调整到最大值后曝光，测量到ABC模拟电压为0 V。根据其透视工作原理，分析原因可能有以下几种：

（1）影像增强器未能将X射线转换成可见光，可能是影像增强器或影像增强器的高压电源（HVPS，High-voltage Power Supply）故障（也称小高压故障）。

（2）CCD摄像头未把可见光转换为电信号，可能是CCD摄像头或CCD控制部分CCU故障。

（3）可能是高压控制部分的主电源板MP6、kV/mA控制板MP3、逆变板MP7等电路部分损坏导致球管没有产生X射线。

（4）可能是组合球管内的高压变压器，或高压整流器等元件损坏导致[4]。

另一台GE EverView NC100也出现过类似故障，曾因为影像增强器的小高压而出现了故障，（1）和（2）的故障相对好判断一些，且可以同时进行，此处采用反推法来判断故障部位。

影像增强器需要HVPS供给光电阴极、聚焦电极和阳极等电压才能正常工作。HVPS的平均测试点电压：

TP1电压=U1电压/100 （1.4～1.9 V）

TP2电压=U2电压/1000（0.4～0.8 V）

TP3电压=U3电压/10000（0.3～1.2 V）

用万用表测量HVPS的测试点均在正常范围内,所以HVPS正常。

有个简单有效的办法可以判断CCD摄像头。拆开CCD摄像头让其对着灯光进行透视，看能否接受到可见光。选择手动透视模式，选择40 kV/0.1 mA，将起子用胶布粘在影像增强器的滤线栅上，让球管在下面，影像增强器在上面（方便CCD摄像头的摆放），工作人员穿好铅衣站在椅子上观察影像增强器的输出屏。在踩下脚闸开关曝光的瞬间，看到影像增强器的输出屏上有清晰的影像出来，监视器上也可以看到图像，由此判断影像增强器、CCD和CCU均正常。

通过上述实验分析可能是高压控制部分或组合球管的故障。由于球管密封，不易测量，故先从控制电路着手。测试电路供电电压±15 、+24 、+5 V均正常。用万用表测MP3板的TP1测试点电压，在设置kV为40 kV时，表的读数为4 V；在kV为110 V时，表的读数为11 V。同时，监视MP6板上的DC电压（±HRPV），其变化趋势相同，从140 V逐渐增大到370 V。这些测量数据均正常。因为MP7板曝光即报警，不能通过示波器测量板上的V7、V21、V207、V221两端的（12 V、600 Hz）的方波波形查明是否正常，只能用万用表对板上元件逐一进行检查，均未发现异常。因为没有延长板，对电流的测量不好进行，只有进行假负载测试。把球管的高压初级断开，接入1个白炽灯泡（220 V，100 W）,然后选择手动透视模式60 kV/0.5 mA（40 kV时，高压初级电压约为140 V；110 kV时，高压初级电压约为370 V；60kV时，高压初级电压约为220 V），踩下脚闸开关，灯泡亮。由此可以判断控制电路部分基本没有问题，只好拆开球管[5-6]。

先拧开注油孔的螺丝，抽走部分油后，轻轻敲开球管。用万用表对组合球管内的高压变压器和高压硅堆（2DGL3×20×0.05）一一进行测量发现，其中1个高压硅堆的1组阻值为3.2×100 kΩ，比正常值90×100 kΩ小了很多。更换高压硅堆，对球管进行加热抽震荡排气密封后，机器恢复正常。

GE 7500是NC100的升级版，两者的球管基本一样，构造相对简单。NC100球管用密封圈密封，而7500直接用密封胶粘和密封。GE OEC 8800和9800等机型的球管相对比较复杂，不建议拆开维修。

[参考文献]

[1] 张泽宝．医学影像物理学[M]．北京:人民卫生出版社,2000．

[2] 李靖兰．OEC9600小型C臂故障分析与维修[J]．医疗卫生装备,2006,27(2):91．

[3] 《医用X射线机》编写组．医用X射线机原理构造与维修[M]．北京:中国医药科技出版社,1997．

[4] 曾佳兴,梁斌．C臂X光机在骨科手术中的应用[J]．中国临床新医学,2012,5(11):1083-1086．

[5] 刘佳．万东HML-36型C型臂X线机的故障维修实例[J]．中国医疗设备,2013,(3):151-152．

[6] 刘少波,GE OEC8800 C型臂X光机故障排除[J]．中国医学装备,2012,9(2):86-88．

作者邮箱：249451627@qq.com

[中图分类号]TH774

[文献标志码]B

doi：10.3969/j.issn.1674-1633.2014.03.050

[文章编号]1674-1633(2014)03-0136-02

收稿日期：2013-04-29

Analysis and Troubleshooting of GE 7500 C-arm X-ray Machine

CHENG Qiang-li
Department of Equipment, the First Affiliated Hospital of Nanhua University, Hengyang Hunan 421001, China