血透机电路板故障维修及原理分析

付 娟

(重庆市中山医院,四川重庆400013 )

血透机电路板故障维修及原理分析

付 娟

(重庆市中山医院,四川重庆400013 )

1 模拟板故障

开机后正常出现DOS引导界面，但很快长音报警，查看26Vbrk指示灯熄灭。

维修过程及原理分析：查看电路板无明显烧坏现象，重新开机，现象依旧。以毛刷、无水酒精等清洁一遍，检查各接头等未见明显异常，再次开机，测得除+-300mV(TP49、51)电压外其余基准电压均在正常范围内，且相对两电压进行比较的TP50电压5.19V正常，试调电位器P21，可见到两电压略有增加，但最大仅3.5V左右，关机。拆下电路板后可见到紧挨在一起的电阻R213、R207下方有烧焦痕迹，测得电阻正常，仍代换两电阻，装回后开机，现象依旧。根据电路板电路图(图2)，将10MΩ大电阻R220、R222、R208、电容C129等视同开路，画出TP51对地直流等效电路图(图3)，可见到错误的测试点电压来自直流分压电路，代入电阻阻值计算，考虑电阻R216两端电压低或串联分压电阻P21+R215+R214高，则两TP51值相应降低(由电路图可见TP49一定同步降低，因此只需针对TP51进行分析)，依次测量电阻，P21实测值2KΩ在正常范围内，除R216外其余电阻阻值正常。R216标称值7.8KΩ，实测值5.6KΩ，查看其外观正常，焊下一只脚后测得电阻正常，而空焊盘之间实测电阻为20KΩ，由实际测量和等效电路图分析应>>20KΩ，说明存在局部短路，查看可见到各元件外观正常，依次测量各元件电阻，LED1正向电阻约30KΩ正常，D34-36正向电阻约6KΩ正常，稳压管Z14、Z16和三极管Q4正反向电阻正常，运放输出端U31-7和U31-8对地电阻与正常电路板一致，因此TP48向下在分析TP51对地电阻即R216两端电阻(标称值仅7.87KΩ)时也视同开路。正常工作时三极管Q4饱和导通为运放单电源供电，U31-4电压约26.1V，来自前级的比较电压约5.2V同时输入LM324两个独立单元的同、反相端，由于同相端均大于反相端约0.3V，反馈电阻10MΩ远大于输入电阻，使运放基本工作在电压比较器状态，输出接近供电电压约25V，此时LED1、D35、D36均反向偏置，不能导通，LED1不能点亮。而Q4饱和导通后，26V电压通过R207，使稳压管Z16、三极管Q5导通，Q5集电极输出低电平，无报警信号输出。当比较电压TP50和分压得到的TP51、TP49电压偏离正常值，使任一单元同相端输入低于反相端或差值太小，比较器输出低电平或较低电压，Q4集电极26V电压使LED1与D35和/或D36导通，同时无法驱动Z16(10V)、Q5导通，LED1点亮报警，Q5集电极无电流流过，输出高电平，电路输出报警信号，机器停止继续启动，长音报警。测得稳压管Z15反向电阻仅10余KΩ，代换一同型号稳压管，因空间狭窄，焊到电路板背面，测得R216阻值7.1KΩ，在多个并联电阻的情况下认为恢复正常。装回后TP51电压约4.9V正常，TP49电压约5.5V正常，机器不再报警。

图1

总结：稳压管Z15损坏，存在局部短路，不能正常获得9V直流电压，机器报警，同时电流增大，造成电阻R213烧坏。

2 血路板电路故障

自检中机器血路自检报警，提示动脉压力自检未通过。

维修过程及原理分析：重试血路自检，测得基准电压1.61V正确，之后TP15电压始终无变化，随后机器072：012黄屏报警。首先清洁电路板，排除异物造成的局部短路等原因，重试自检，现象依旧，调P7时输出信号无变化。查看该部分原理图，机器采用两片novosensor压力传感器，2、4脚为电桥输入端，1、3脚输出信号，无测试信号及连通大气时输出一固定值，经运放LM324、电阻、二极管得到测试值TP15，当外接气体压力变化时造成电桥输出值改变，LM324输出变化，使测试值相应改变，并经后级电路计算得出对应的动脉压力数值。机器自检时为检测该部分电路是否正常工作，首先测试TP15数值为1.6V(经过测量在正常范围内)，然后从电桥3脚引入test信号，模拟压力传感器检测到的压力变化，使LM324输入、输出相应变化，得到正常范围内的TP15检测值(0.8V)，最后撤销该测试信号，各处电压复原，TP15回到1.6V，完成该部分自检，若以上三个步骤得出的数值错误，则机器给出对应的报警提示，不再进行下一步自检。其中电桥2脚输入变化通过R79、P6确定输出满量程范围，LM324同相输入端通过R87、R90、P10等校正后得到压力0点，其中R87阻值4.75M，为其他电阻的数十至数千倍，与R80、R780等一百余K电阻串联后与R89并联，而R89仅1K。此故障中可见到1.6V基准电压正常，可暂时认为并联在U8第5脚的0点校正部分工作正常，而进行test200自检时输出压力无变化，进一步测得PS2-3输出信号3.92V无变化，可基本确定来自CPU板的测试信号 未能正常输入后级。重新触发一次血路自检，测得来自CPU板的test信号(0.8V)正常加到R77，因此故障基本可确定集中在R77至PS2-3脚之间。因此只剩下小功率电阻R75、R77、R780、test校正电位器P7和三极管Q8，测得各电阻阻值正常(因电路中有三极管PN结，实际测得一个表笔方向时正常，一个方向时阻值降低，可认为正常)，P7标称值200K而本机实测值约100K且稳定，因其2-3脚短接，可认为正常。测得BC337NTN型三极管Q8 b-e间电阻1KΩ，但查看可见实际测出的是并联在一起的R75的阻值，于是焊下该三极管，测得b-e间电阻为为数百千Ω，远大于正常值(KΩ级)，试代换一同型号三极管，装回后机器自检输出0.8V恢复正常。

总结：由于三极管Q7在未加上test信号时处于截止状态，0.8Vtest信号输入其基极时饱和导通，造成集电极输出电压改变，最终导致test输出信号不正常，机器报警。

图4

综上所述，血透机等设备不可避免地容易受到透析液、生理盐水、消毒液等液体和潮湿空气、灰尘、铁锈的影响，电路故障报警因为使用年限增加和频繁维修带来等不利因素的影响越来越多，平时应掌握好各种元件的工作原理和检查方法，故障发生后尽量画出原理图和电路图，结合电路分析和对比测量，尽可能地做到芯片和元件级维修，避免整体更换，才能将维修费用降至最低。

2014-07-04

TH789

B

1002-2376(2014)09-0090-02