奧林巴斯CLE—E型胃鏡冷光源故障維修

李　丹，王瑞洋，甘沁密，陳撲梅，申開(kāi)州（通訊作者）（昆明理工大學(xué)生物醫(yī)學(xué)工程專(zhuān)業(yè)202級(jí)2班；2昆明醫(yī)科大學(xué)第二附屬醫(yī)院　設(shè)備科，云南昆明65006）

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奧林巴斯CLE—E型胃鏡冷光源故障維修

李丹1，王瑞洋1，甘沁密1，陳撲梅1，申開(kāi)州1（通訊作者）
（1昆明理工大學(xué)生物醫(yī)學(xué)工程專(zhuān)業(yè)2012級(jí)121班；2昆明醫(yī)科大學(xué)第二附屬醫(yī)院設(shè)備科，云南昆明650106）

我們?cè)跀M修理一臺(tái)州縣醫(yī)院送修的日本奧林巴斯CLE—E型胃鏡冷光源時(shí)，進(jìn)行一次理論結(jié)合實(shí)踐的體驗(yàn)。不僅鞏固了電子技術(shù)基礎(chǔ)知識(shí)，而且初步掌握了處理問(wèn)題的基本方法。

1　故障現(xiàn)象

據(jù)州縣醫(yī)院設(shè)備科維修工程師介紹，給該冷光源的打氣泵更換兩個(gè)新的橡膠皮碗后，冷光源的打氣泵就不會(huì)打氣。但在胃鏡光源攝取插頭插入冷光源面板上的插座，使冷光源通電，鹵素?zé)襞蔹c(diǎn)亮，并且使輸出光線亮度控制按鈕從自動(dòng)狀態(tài)轉(zhuǎn)換為手動(dòng)狀態(tài)時(shí)，調(diào)節(jié)輸出光線亮度的上、下按鈕，可以調(diào)節(jié)輸出光線的亮度。

在電子設(shè)備的維修工作中，就是根據(jù)故障現(xiàn)象對(duì)故障原因進(jìn)行分析。而每一個(gè)故障原因與故障現(xiàn)象的關(guān)系都是必備關(guān)系，不是充分關(guān)系。其具體維修方法通常采用反證法，也叫倒推法。

2　檢測(cè)情況及故障原因

要使打氣泵工作打氣，必須具備兩個(gè)條件：一是打氣泵完好（通常為電磁線圈完好），二是要給打氣泵電磁線圈供給正常電壓。兩者缺一不可。

2.1在未通電時(shí)，用數(shù)字萬(wàn)用表在路測(cè)量打氣泵電磁線圈的直流電阻（在線等效電阻）約為1 kΩ，我們懷疑阻值增大，線圈損壞。我們拆下打氣泵電磁線圈進(jìn)行觀察，并測(cè)量其非在路直流電阻，也約為1 kΩ。

2.2在未連接打氣泵電磁線圈的情況下通電開(kāi)機(jī)，按動(dòng)冷光源操作面板上的打氣泵打氣開(kāi)關(guān)，有操作聲光反應(yīng)，但測(cè)量電磁線圈兩端無(wú)電源供給電壓（正常時(shí)應(yīng)為220V交流電壓）。

（1）斷電檢查電源盒內(nèi)電磁線圈電源供給電路，為一可控硅觸發(fā)電路，其簡(jiǎn)明電路如圖1所示。

用500—2型指針式萬(wàn)用表電阻x1檔檢測(cè)T1可控硅，我們認(rèn)為沒(méi)有損壞，而F1保險(xiǎn)斷路。更換F1保險(xiǎn)后通電，用500—2型指針式萬(wàn)用表的交流250V檔測(cè)量J1插座的兩個(gè)接線端，約有190V的電壓。但是，當(dāng)我們進(jìn)行反復(fù)操作冷光源面板上的打氣泵開(kāi)關(guān)通斷時(shí)，此190V電壓始終存在，不受控制。測(cè)量SSR插座觸發(fā)電壓為0，因此，我們又懷疑可控硅損壞（A、K極短路）而不受控制。更換一個(gè)可控硅后，現(xiàn)象依舊存在。這叫“虛浮電壓”（圖2）。因?yàn)闆](méi)有連接打氣泵電磁線圈，可控硅輸出負(fù)載為空載（負(fù)載斷路，阻值為無(wú)窮大）。我們用身邊的40W電烙鐵代替電磁線圈作為假負(fù)載試驗(yàn)后，測(cè)量J1插座，電壓總是為0V，“虛浮電壓”現(xiàn)象消失。

圖1　打氣泵電磁線圈可控硅觸發(fā)電路

圖2　“虛浮電壓”示意圖

當(dāng)沒(méi)有連接負(fù)載電阻RL時(shí)，測(cè)量C、D兩端的電壓約為220V，這個(gè)就叫“虛浮電壓”；當(dāng)連接負(fù)載電阻RL時(shí)，測(cè)量C、D兩端的電壓（也就是負(fù)載電阻RL兩端的電壓）約為2V，這叫實(shí)際電壓，也叫“負(fù)載電壓”。關(guān)于“虛浮電壓”現(xiàn)象，常見(jiàn)的使用過(guò)的1.5V干電池，測(cè)量電壓雖然有1.4、1.5V，但卻不能使用，這個(gè)1.4、1.5V電壓，就是“虛浮電壓”。造成“虛浮電壓”的真正原因，其實(shí)就是電源內(nèi)阻增大，帶負(fù)載能力嚴(yán)重下降。

（2）如前述，測(cè)量SSR插座也無(wú)觸發(fā)電壓（正常時(shí)應(yīng)該有約5V的直流電壓）。查SSR插座，1、2腳分別連接到CPU控制板上J9插座的3、4腳（4腳為地），而該插座的3腳又連接到CPU控制板上U14集成塊（VHC14）的12腳。經(jīng)百度或電子工程世界網(wǎng)（www.eeworld.com）查找發(fā)現(xiàn)，VHC14集成塊是一個(gè)6組反相器，12腳與13腳為一組，12腳為輸出，13腳為輸入（圖3）。測(cè)量13腳的電壓，總是約有5V的電壓，不會(huì)變化。

圖3　VHC14集成塊內(nèi)部結(jié)構(gòu)與外形圖

（3）查該VHC14集成塊的13腳，連接到U15集成塊（BA13002F）的14腳。查BA13002F集成塊的資料，其內(nèi)部結(jié)構(gòu)是一個(gè)由1腳總線控制的6組與非門(mén)（圖4）。14腳由3腳輸入控制，而且還受到基準(zhǔn)控制（STB）腳1腳的控制。測(cè)量1腳的電壓總是約為5V，而3腳的電壓總是為0 V，不受冷光源面板上打氣泵開(kāi)關(guān)通斷的控制。查U15集成塊（BA13002F）的３腳，連接到U18集成塊（XC3042A）的18腳。查XC3042A集成塊的資料，是一個(gè)可編程CPU集成塊。18腳輸出的信號(hào)，不是由某一腳單一控制輸出的信號(hào)，而是一個(gè)被綜合控制輸出的信號(hào)。因此，該集成塊18腳輸出的控制信號(hào)，應(yīng)該不是一個(gè)單純只由冷光源面板上打氣泵打氣開(kāi)關(guān)控制的信號(hào)，可能還受其他因素控制。

（4）我們檢查該冷光源的手動(dòng)調(diào)光功能，也沒(méi)有作用。而在此之前，如前所述，這一功能是正常的。這時(shí)，我們才反應(yīng)過(guò)來(lái)，我們沒(méi)有插入胃鏡的光源攝取插頭。用一把粗細(xì)較為合適的十字起子插入冷光源的光線輸出口后，調(diào)光功能工作正常。這時(shí)，測(cè)量圖1所示J1插座兩端的電壓工作正常。拆除40W電烙鐵假性負(fù)載，把電磁線圈裝入打氣泵，并且連接電磁線圈的導(dǎo)線至圖1所示的J1插座后通電，J1插座有220V電壓，但打氣泵還是沒(méi)有打氣動(dòng)作。這時(shí)，我們用起子碰觸電磁線圈鐵芯，有較強(qiáng)的交變磁場(chǎng)間歇吸合起子的感覺(jué)，這就證明打氣泵的電磁線圈工作正常。

那為什么打氣泵不工作呢？經(jīng)仔細(xì)觀察打氣泵，發(fā)現(xiàn)兩個(gè)永久磁鐵塊因之前州縣醫(yī)院維修工程師維修時(shí)安裝不正確而卡死，導(dǎo)致不能活動(dòng)。重新調(diào)整機(jī)械位置后，如圖5所示，進(jìn)行通電，故障排除，一切工作正常，其打氣泵工作控制信號(hào)簡(jiǎn)明電路圖如圖6所示。

圖4　BA13002F集成塊內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖

圖5　打氣泵

圖6　打氣泵工作控制信號(hào)簡(jiǎn)明電路圖

此例冷光源的修理，涉及許多電子技術(shù)的理論知識(shí)，但因我們基礎(chǔ)知識(shí)不牢固，犯了3個(gè)錯(cuò)誤。一是對(duì)打氣泵電磁線圈（電感線圈）的直流阻值沒(méi)有定性、定量的認(rèn)識(shí)，二是不了解“虛浮電壓”的概念，三是不了解該冷光源的性能及操作使用。

收稿日期：2015-06-16

〔中圖分類(lèi)號(hào)〕TH776+.1

〔文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼〕B

〔文章編號(hào)〕1002-2376（2015）10-0035-02