【摘 要】PHILIPS監(jiān)護儀中有MP20、PM30、PM40、PM50、PM60、PM70都是采用參數(shù)模塊M3001A,而參數(shù)模塊M3001A發(fā)生故障的頻率較高,且故障原因多樣化。本文通過結(jié)合電路原理與電路分析,解決常見幾種故障。
【關(guān)鍵字】M3001APHILIPS 監(jiān)護儀
【Abstract】 PHILIPS monitor MP20, PM30, PM40, PM50, PM60, PM70 are based on the parameter module M3001A, the higher the frequency of failure of the parameter module M3001A, and diversification of the cause of the malfunction .Through a combination of circuit theory and circuit analysis to solve common types of failure.
【Keywords】 M3001A PHILIPS monitor M3001A
模塊是PHILIPS監(jiān)護儀常用的參數(shù)測量模塊;是一種即插即用的模塊。模塊是外置在機器外部。而M3001A模塊按硬件可分為兩種,如表格1所示:
表1:兩種版本的內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖
這兩種版本的M3001A的模塊除了血壓組件是一樣的之外,其它部件的內(nèi)部結(jié)構(gòu)有很大的差異,本文主要是總結(jié)了的M3001A模塊B的維修。不同之處:1、M3001A模塊B的電源處理部分全部集成在主板上,而M3001A模塊A的電源板是獨立的;2、心電呼吸板、血氧板的接口完全不一樣,電路采用的芯片不一樣。相同之處為:M3001A模塊A與模塊B采用的血壓組件是完全一樣的。
1.M3001模塊的主要功能電路分析
M3001A模塊B是由一塊主板,一個血壓組件、一個參數(shù)板(包括心電呼吸板、血氧板)。該模塊的內(nèi)部結(jié)構(gòu)原理如圖1-1所示;
1.1模塊主板結(jié)構(gòu)原理分析
M3001A模塊B主板M3001-26425主要是由DC-DC電路、穩(wěn)壓電路、CPU電路、串口電路、存儲器電路,無創(chuàng)血壓測量電路組成。
1.1.1 DC-DC電路
DC-DC電路是負責(zé)將48V的電壓,轉(zhuǎn)變?yōu)椋?span style="color: rgb(51, 51, 0); line-height: 20px; font-family: "Times New Roman"; font-size: 14px; background-color: rgb(255, 255, 255);">5.5V,3.3V,12V等多路電壓,為整個主板供電。主要DC-DC的功能電路如圖1-2所示。Vin為48V電壓輸入,經(jīng)過5104芯片的Ho、Lo引腳輸出的電高頻的矩形波振蕩波控制的6912芯片的工作,再經(jīng)過L1的作用后,使Vo1輸出24V的電壓。其中5104的工作條件是:一、VDD為9V,是經(jīng)2951芯片穩(wěn)壓所得;二、而Ho、Lo輸出的振蕩波是由CPU MPC859所控制。
Vo1再經(jīng)過6912、2724、74hc4046A的芯片的作用后,使Vo2輸出12V的電壓。其中2724的工作條件是:一、2724需要5V的供電電壓,二、由74hc4046A第3腳輸出的78KHZ的矩形波控制2724輸出78KHZ振蕩波。
V02輸出后經(jīng)過主板上的一個變壓器變壓整流后,經(jīng)過11293與2951芯片穩(wěn)壓轉(zhuǎn)變成為5V、3.3V的電壓,供給CPU電路工作。
在DC-DC的電路中,還有一部分反饋保護電路,一、48V輸入保護電路,主要是由4K、90K、9K等電阻與LM393組成的對48V輸入電壓取樣保護電路,監(jiān)測著48V輸入電壓是否過流過壓。二、DC-DC電路保護反饋電路,主要是由L339與LM358組成的。
1.1.2 CPU電路
CPU電路是整個模塊的運行的核心電路,它負責(zé)處理、運算M3001A內(nèi)部的所有數(shù)據(jù)。
CPU電路其中MB87L2110 負責(zé)控制模塊與主機的通訊工作、和模塊主機與模塊參數(shù)板的通訊 工作,MPC859負責(zé)監(jiān)測模塊各路供電是否正常,與FLASH的讀寫的功能,還有模塊啟動控制。
1.1.3存儲器電路
存儲器電路是由62S16256G與Gl064N90FAI02的FLASH芯片裝載著模塊的應(yīng)用程序和參數(shù)的應(yīng)用程序。DRAM K4s281632k-uc75的芯片為CPU電路與FLASH之間的通信起橋梁作用。
1.1.4串口電路
串口電路是負責(zé)模塊的數(shù)據(jù)與MP20主機之間的通信。采用的是RS453的串口芯片。
1.1.5 無創(chuàng)血壓測量電路
無創(chuàng)血壓測量電路主要是由無創(chuàng)血壓的血壓組件的驅(qū)動電路與A/D轉(zhuǎn)換電路。而血壓驅(qū)動電路主要是由FAN210與Fl9014的芯片組成的,主要是控制氣泵、電磁閥的工作狀態(tài),而A/D轉(zhuǎn)換電路則由Ad7708B與周圍的電路組成,主要是將壓力傳感器上來的信號轉(zhuǎn)變?yōu)閿?shù)字信號,再將這樣數(shù)據(jù)傳送給CPU電路進行計算出無創(chuàng)血壓測量值。
1.2無創(chuàng)血壓組件
無創(chuàng)血壓組件M3000-60002/3都是由兩個壓力傳感器、兩個電磁閥、一個氣泵、Op209的放大電路以及氣路組成。
1.3 參數(shù)板功能
主要是由ECG、RESP,SPO2獨立的參數(shù)組成的。
圖1.1 M3001A的結(jié)構(gòu)原理圖
圖1.2 主要的DC-DC功能電路
2.M3001A模塊電路維修精要
M3001A模塊故障率高,故障原因多種。通過結(jié)合上述的結(jié)構(gòu)原理分析故障原因,解決故障。
2.1 故障1:模塊與主機無法通訊。
M3001A模塊的主板是負責(zé)與MP20主機的互相通訊的載體,因此這種模塊MMS無法與主機連接,引起的的故障原因只有M3001A的主板,其他板不會引起以上故障。
故障現(xiàn)象1:開機后,右下角顯示“MMS正連接”,顯示屏除了菜單外沒有任何字符;并M3001A模塊主板上的指示不亮。該故障為M3001A模塊B主板M3001-26425的故障。
首先用萬用表可以測到M3001A的輸入電壓48V電壓正常,再檢測到CPU、FLASH、DRAM的電壓為0.2V,接著檢測到2724的VDD為5V,2724的供電正常,再檢測一下5104的供電為3.3V,再檢測到VIN有48V電壓輸入,其中Vo1與Vo2均沒有電壓輸出, 5104的供電與Vo1、Vo2的輸出不正常,可斷定為M3001A模塊B主板的DC-DC電路的故障,而5104的供電是由2951芯片穩(wěn)壓所得,更換2951芯片,故障解決。
故障現(xiàn)象2:開機后,右下角顯示“MMS正連接”,顯示屏除了菜單外沒有任何字符;并M3001A模塊主板上的指示燈常亮。該故障也為M3001A模塊B主板M3001-26425的故障。
首先檢測到M3001A測量CPU、FLASH、無創(chuàng)血壓測量電路所需的3.3V、5.5V、12V的電壓都正常,同時2724、5104的供電也正常,Vo1有24V的電壓輸出,Vo2有12V的電壓輸出,也就是說明DC-DC的電路正常。
接著檢測CPU電路,檢測到CPU的時鐘正常,檢測CPU與FLASH、DRAM以及無創(chuàng)血壓通訊的檢測點,檢測到LXT905芯片的TPIN與TPIP的信號端紊亂,引起CPU與FLASH、DRAM之間要相互通訊有一處或有幾處的通訊紊亂,而這幾個信號端是由CPU859控制的,因此更換該CPU,故障排除。
故障現(xiàn)象3:模塊MMS與主機無法連接,模塊主板指示燈快閃。
該故障如同故障現(xiàn)象2一樣,也是電壓測量正常,但是模塊還是無法與主機連接。同時也不是CPU859的原因,重點還是放在CPU電路與存儲器電路,因此把兩個CPU芯片更換后,故障解決。
2.2故障2:血壓無法測量
故障現(xiàn)象1:氣泵能打氣,實時袖帶的壓力值隨袖帶的充盈度而增加,在放氣的過程中,有時重復(fù)打氣,以致最后測量出的結(jié)果為“???”。
故障現(xiàn)象2:在主機上看到“啟動/停止”的菜單變?yōu)榛野咨?,沒法選定該菜單,無法啟動氣泵?;蚱聊坏淖笊辖怯袌缶崾尽?span style="color: rgb(51, 51, 0); line-height: 20px; font-family: "Times New Roman"; font-size: 14px; background-color: rgb(255, 255, 255);">NBP設(shè)備故障”。
故障現(xiàn)象3:在選定“啟動/停止”的菜單后,氣泵沒有打氣,甚至出現(xiàn)MMS重新連接的現(xiàn)象。
以上情況均為M3001A血壓組件M3000-60003、M3000-60002的問題,更換該無創(chuàng)血壓組件,故障解決。
3總結(jié)
經(jīng)過以上的分析,查修的步驟可為如圖3-1所示,
圖3-1維修檢測流程