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　　醫療設備信息型二氧化碳監護儀開關電源組件原理及故障修理楊學會，陳義輝（武警福建總隊醫院，福建福州350019）設備維修1開關電源工作原理602 11型二氧化碳監護儀的電源組件是1個專用的穩壓直流電源組件，它密封在一長方形塑料盒內，型號是功率為38W 輸出直流電壓16 .3V ，電流1 .7A.1臺此型號的儀器因電源組件損壞不能正常工作，準備對電源組件進行修理，首先用鋼據沿電源組件密封盒的中縫小心鋸開，勿損傷內部電路元件。取出電路板觀察電路元件，可看出電源組件是一個它激式開關直流穩壓電源，按實物畫出電源的電原理圖。根據原理圖分析其工作原理大體是這樣的：市電V交流電源組成的高通濾波網絡消除電網中的干擾，同時也防止了開關電源組件高頻對電網的污染。二極管D1、D4組成橋式整流，整流后的脈動直流電壓經電容C3濾波后變成300V直流電壓。RT1是溫度保險電阻，當某種原因使輸入電流異常增大時， RT 1溫度升高，電阻增大，使輸入電流減小。

　　濾波后的300V直流電壓一路通過開關變壓器T的1 2繞組送至電源開關管Q 1的集電極，此時電源開關管Q 1的基極尚無激勵，所以Q1暫時關斷另一路經啟動電阻R2送至開關電源專用集成電路IC1的7腳， （IC 1是集成電路SG3842 ，它是美國硅通用公司專為開關電源類研制出來的振蕩、控制器件，采用8腳雙列直插式塑料封裝結構）。IC 1的7腳接有一電解電容C8 ，它的作用有兩個：一是電源啟動時起延時作用二是電源正常工作時做IC 1自給供電的濾波電容。隨著300V經R2對C8充電時間的延續，其兩端電壓逐漸升高，當達到IC1的供電門限電壓時， IC 1內部振蕩器起振，振蕩頻率由IC1第4腳接的RC時間常數決定，激勵方波從IC1的6腳輸出，經R10加至開關管Q1的基極，開關管導通同時變壓器T的3　4繞組感應出的電壓經D5整流，經R20、C 8濾波也加至IC1的7腳，完成了IC 1的自給供電。當Q1關斷時，變壓器T的1 2繞組的磁能通過T的5 6繞組釋放電能，由D7、C14、C15、C 16、L2組成的整流濾波電路對脈動直流進行濾波，得到的16 .3V直流電壓經電纜被送至主機中。

　　電路的穩壓過程當電網電壓升高時， C 3的電壓升高， C8的電壓有升高的趨勢，這一變化的電壓經電阻R22與R21、R4分壓送至IC1的2腳， 2腳電壓升高， 6腳輸出的激勵脈沖寬度變窄，使輸出電壓維持不變。當電網電壓降低時， C3的電壓降低， C8的電壓有下降的趨勢，這一變化的電壓經R22與R21、R4分壓送至IC1的2腳， 2腳電壓下降， 6腳輸出的激勵脈沖寬度變寬，使輸出電壓維持不變。

　　電路的過壓保護、欠壓保護和過流保護過程當輸出電壓過低， T的3 4繞組感應的電壓也很低，經整流后加到IC1的7腳電壓也變低，當低于10V時，電源被關閉。當某種原因使7腳的電壓高至34V時，出現過壓保護，開關電源也被關閉。當Q1的電流過大時， R12上的電壓升高，經RT 2、R11加到IC1的3腳，當超過1V時， IC 1的6腳停止輸出激勵脈沖，開關電源停止工作。

　　2故障修理實例醫療設備信息陰極輸出模塊故障維修實例盧東生（北京友誼醫院工程科，北京100050）故障現象機架工作正常，控制臺高壓RE ADY燈不能點亮，即高壓不能上電。打開機架，在高壓控制及輸出部分分別BO ARD）上的DS 15燈點亮，提示板上15V控制電源制電源（15V S W ITCH ）故障在交流電源診斷板（AC下后馬上熄滅，提示24V控制電源被切斷。

　　電路分析在機器的旋轉部分，所有的直流電源均系由交流輸入模塊將交流電壓降壓、整流、穩壓、濾波后提供給各個部分。機器正常工作時，首先要給機架上電，此時交流輸入模塊輸出正負15V及正負24V電壓，供給系統控制板、模擬控制板、逆變診斷控制板及陰極輸出模塊。機架上電后，就可以給高壓上電，此時交流電源診斷板中的繼電器K1吸合，正負24V電源經K1的接點K1A及K1B輸出正負24V控制電壓（24V出模塊一路直接輸出，另一路則經過穩壓、濾波后輸出15V電壓，這兩路電壓一起組成了陰極輸出模塊的控制電壓24V控制電壓在逆變診斷控制板一路直接輸出，另一路則經過穩壓、濾波后輸出15V電壓，這兩路電壓一起組成了逆變診斷控制板的控制電壓24V控制電壓在系統控制板一路直接輸出，另一路則經過穩壓、濾波后輸出15V電壓，這兩路電壓一起組成了系統控制板的控制電壓24V控制電壓在模擬控制板經過穩壓、濾波后輸出15V電壓及10V電壓，這兩路電壓一起組成了模擬控制板的控制電壓。當所有電路工作正常時，高壓RE ADY燈一直點亮，高壓系統開始正常工作當系U NCO MA ND EXPO RE信號時，系統控制板將會產生繼電斷板上使K1停止工作，送給各個部分的24V電壓切斷，使高壓READ Y燈不能點亮或者立刻熄滅，從而斷開高壓。

　　診斷方法由于高壓系統各部分均報控制電壓錯誤，系統控制板立刻切斷了24V控制電壓，因此用萬用表和示波器很難監測到各部分的實際電壓值。為此需要逐步斷開部分負載，并且在斷開負載的同時切斷部分反饋回路，使系統控制板不切斷24V控制電壓。仔細分析圖紙后，確定可以實行以下步驟判斷故障所在（1）在模擬控制板上將40線插頭JB 2拔下，這樣就可以斷開24V控制電壓在模擬控制板上的負載在系統控制板上將與U 27第7腳相連的R59一端對地（T P1）短路，這樣即使模擬控制板報錯，系統控制板也檢測不到這一錯誤而不切斷24V控制電壓。如果15V控制電壓故障消失，高壓READY燈點亮，則系統控制板損壞否則為其它地方的故障，恢復電路進行以下步驟。

　　設備維修故障1輸出端無16 .3V直流電壓。靜態觀察、測量，元件無明顯的開路、短路性損壞，輸入端接V交流電源，測量C 3直流電壓為300V ， Q 1集電極為300V ，說明Q 1沒有得到激勵電壓處于關斷狀態。檢查IC 1集成電路外圍元件及電壓，發現7腳電壓只有1V ，拆下C8測量其容量正常，測量啟動電阻R2 ，其阻值已由正常時的100kΨ變為MΨ級，用2W100kΨ金屬膜電阻代換后，故障排除。

　　故障2輸出電壓上升為18 .5V.輸入電壓從100變化時，輸出電壓維持不變。輸出電壓高出正常值2V多且穩定，說明電路穩壓環路工作基本正常，引起輸出電壓升高的原因可能是某一元件的電參數發生了變化。解決的方法是在R22的兩端并上一4 .7MΨ的電位器，調整其阻值使輸出電壓帶載時等于16 .3V ，斷電取下電位器，測此時電位器的電阻值，找一等值電阻并聯在R22的兩端故障即可排除。