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　　醫(yī)療設備信息型二氧化碳監(jiān)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(yī)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(jiān)護儀的電源組件是1個專用的穩(wěn)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(jù)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(wěn)壓電源，按實物畫出電源的電原理圖。根據(jù)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(wǎng)絡消除電網(wǎng)中的干擾，同時也防止了開關電源組件高頻對電網(wǎng)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(jīng)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(jīng)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(jīng)R2對C8充電時間的延續(xù)，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(shù)決定，激勵方波從IC1的6腳輸出，經(jīng)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(jīng)D5整流，經(jīng)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(jīng)電纜被送至主機中。

　　電路的穩(wěn)壓過程當電網(wǎng)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(jīng)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(wǎng)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(jīng)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(jīng)整流后加到IC1的7腳電壓也變低，當?shù)陀?0V時，電源被關閉。當某種原因使7腳的電壓高至34V時，出現(xiàn)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(jīng)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(yī)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(yī)院工程科，北京100050）故障現(xiàn)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(wěn)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(tǒng)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(jīng)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(jīng)過穩(wěn)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(jīng)過穩(wěn)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(tǒng)控制板一路直接輸出，另一路則經(jīng)過穩(wěn)壓、濾波后輸出15V電壓，這兩路電壓一起組成了系統(tǒng)控制板的控制電壓24V控制電壓在模擬控制板經(jīng)過穩(wěn)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(tǒng)開始正常工作當系U NCO MA ND EXPO RE信號時，系統(tǒng)控制板將會產(chǎn)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(tǒng)各部分均報控制電壓錯誤，系統(tǒng)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(jiān)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(tǒng)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(tǒng)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(tǒng)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(tǒng)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(tài)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(tài)。檢查IC 1集成電路外圍元件及電壓，發(fā)現(xiàn)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?yōu)镸Ψ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(wěn)定，說明電路穩(wěn)壓環(huán)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(shù)發(fā)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(lián)在R22的兩端故障即可排除。