DL-C-B型超短波治疗机故障分析与维修一例
祝树森a，庄严a，任国荣b
山东大学齐鲁医院（青岛） a.设备科；b.影像科，山东 青岛 266000
[摘 要]目的超短波治疗机作为辅助治疗方法已被广泛应用于临床，为保障其正常工作，熟悉其工作原理和常见故障的维修对医疗设备维修工程师来说是有必要的。方法本文通过分析检修DL-C-B型超短波治疗机一例特殊短路故障，结合故障现象、超短波的工作原理、电路原理和实际线路，通过分析缩小故障范围，逐个元器件测试发现故障隐患。结果经过更换性能变差的元器件，超短波治疗机运行正常。结论针对此类故障现象，该维修方法可行，且能维修成本低，为超短波治疗机维修提供借鉴经验。同时，为初学医疗设备维修工程师提供维修方向。
[关键词]超短波治疗机；电子管故障；倍压整流；康复理疗
引言
超短波亦称甚高频波、米波，波长范围为1～10 m，频率从30～300 MHz的无线电波。超短波治疗机利用电子管振荡产生超短波高频电场，在高频电场的作用下，使病变部位的分子和离子在其平行位置振动，并互相摩擦而产生热效应。这种热效应使患部的表层和深层组织均匀受热，能增强血管通透性，改善微循环，调节内分泌，加强组织机体的新陈代谢，降低感觉神经的兴奋性，从而达到抑菌、消炎、止痛、解痉挛，消炎、增强局部血液循环，促进组织生长的作用，对各种急性、亚急性、慢性病均有确切疗效[1]。超短波治疗机的热效应对各种急性、亚急性、慢性病均有确切疗效[2]，现已被广泛应用于神经系统疾病[3-4]、心血管疾病[5-6]、血液免疫疾病[7]、伤口[8]及炎症[9-10]、肾脏疾病[11]、内分泌疾病[12]和消化系统疾病[13]的辅助治疗。
超短波治疗机是康复科、针灸推拿科必备的康复理疗设备，由于该机器操作简单，使用方便，工作性能稳定，治疗效果明显，无副作用，故障率低，治疗及经济效益明显，备受医护及病人的欢迎[14]。但该设备集成化程度不高，分立元器件较多，设备使用多年后元器件性能下降会导致故障率升高。
该机器日常使用频率高，常见故障多因操作人员使用和维护不当引起，使用过程中常出见故障有开机无响应且指示灯不亮、开机烧保险丝、开机工作无输出或只有一只电极板输出、某个档位不工作而其它档位正常工作等故障。在设备使用过程中，一定要正确操作设备、充分预热和调节至最佳调谐点；夏天温度高，避免连续长时间工作；采取稳压措施防止电流波动过大对设备元器件造成损伤。
1 工作原理
超短波治疗机的工作原理是利用两支电子管FU-811互补推挽输出给LC振荡电路，使其谐振产生高频电磁波及热能通过极板的形式发出高频电场，渗透到人体的表层和深部组织，使其受热均匀[15]。DL-C-B型超短波治疗机原理图，见图1。其主要由电源电路，振荡电路和输出电路3部分组成[16]。
图1 DL-C-B型超短波治疗机原理图
1.1 电源电路
电源电路方框图，见图2。开关K1闭合后，通过K2调节T1变压器初级绕组匝数的多少，进而调节T1变压器各次级输出电压的大小。T1变压器次级绕组一路（图1左上部分）经整流滤波为继电器控制电路提供电压，并通过定时器和档位开关K4的调节控制倍压整流电路（图1中右下部分）的输出；一路（图1中右上部分）为变压器T2初级绕组提供电压（图1中未画出T2初级），T2变压器次级输出为电子管提供灯丝电压（6.3 V）；另6路为倍压整流滤波电路提供电压。
图2 电源电路方框图
1.2 振荡电路
振荡电路由两只FU-811型电子管、极间电容、阳极线圈和反馈线圈组成，电路接通后，T2变压器为电子管提供灯丝电压，倍压整流电路输出为电子管阳极提供电压，并满足振荡调节后，振荡电路产生等幅振荡，振荡频率40.68 MHz。
1.3 输出电路
输出电路由L2、L3、C1和患者组成磁耦合串联谐振式电路，由于耦合作用，阳极线圈L1向L2、L3传递能量，通过调节可变电容的大小调节输出的强度。
2 故障研究
2.1 故障现象
开机预热正常，1档时有正常输出，但当置于2档及2档以上档位时，保险丝立即熔断。
2.2 故障分析
判断电疗机工作输出是否正常，最简单有效的手段就是通过面板上的毫安表指示，毫安表指示流程，见图3[17]。
图3 DL-C-B型超短波治疗机维修简易判断流程
另外，可用一支小功率的日光灯管或氖管在高频电场下能发出辉光的特点作检治疗机有无输出，将灯管夹于两个平行且不接触的输出板之间观察灯管是否发光，若机器正常工作，输出功率越大，灯管越亮，反之亦然。
依照先易后难原则，考虑电子管老化问题，更换配对的电子管后故障仍存在，排除电子管问题；因档位选择在1档时正常输出，灯丝电源交流6.3 V电压，所以振荡和输出电路可预先排除，故障范围缩放在继电器控制电路和倍压整流电路；
根据图1电路分析，当置于1档时，继电器J1、J2和J3得电，KJ1、KJ2和KJ3闭合，当置于2档时，J1、J2、J3和J4得电，KJ1、KJ2、KJ3和KJ4闭合，依次类推，随着档位升高，电子管阳极所加电压越高，振荡电流强度也就越大；当1档时工作也即图1中的上面3个整流电路能正常工作，当置于2档时，保险丝立即熔断，根据工作原理，故障应该第4组整流电流和第4组整流电路控制电路，用MF47型万用表分别测试2档电路上的继电器控制元器件和倍压整流电路上电容、电解、二极管、电阻和指示灯，正反表笔分别测试完后没发现有有短路的元件，后拆下上述元件的一脚进行测量，仍未发现有短路的元器件。与测量图1中其它5路整流电路元器件对比，未发现短路元器件，维修陷入僵局。
经过查询资料进一步分析，维持原来的想法，提出二极管耐压性能变差的设想，后选购DY294型数字耐压测试仪对二被压整流电路上27只二极管和继电器控制电路上14只二极管进行耐压测量，经测量发现，KJ4所在支路内的整流桥有两只二极管耐压在800 V左右，而其它二极管在1000 V以上（与新的二极管耐压值相近），为保险起见，将上述二极管全部更换，更换后检查各电路是否连接正常，通电试验，机器2档以后正常工作，故障排除。
3 讨论
维修仪器设备就像中医看病，灵活运用望、闻、问、切这4种方法，能快速准确地查找故障部位，维修时要本着先易后难、先外后内的原则，从电源线、熔断器、输出导线、电极、开关旋钮查起[18]。其中，与设备操作者有效的沟通是快速判断设备故障的前提，了解故障发生的现象，故障发生的条件等。
本文研究了DL-C-B型超短波治疗机一例特殊短路故障，通过对设备的工作原理、电路原理进行剖析，为其它故障的维修提供理论基础。原理吃不透维修工作无法入手，盲目维修易扩大设备故障。
通过此次维修，一方面，我们意识到电路原理图的重要性，它能帮我们快速定位故障范围，缩短维修时间，提高维修质量，做到有的放矢。然而，在多数情况下，因设备厂家技术保护之类的原因，我们所维修的设备找不到相关的资料，所以要求我们对简单的电路板会画电路图并会分析；另一方面，通过原理图分析的故障，要相信自己的分析结果，而且要扎实掌握各元器件的性能和参数。
与其它有关研究相比较，文中只介绍了一种特殊故障维修，未介绍该设备常见故障。但是，本文介绍DL-C-B型超短波的电路原理图，为该型号设备的维修和同原理设备的维修提供技术指导，希望为同行们在维修此类仪器时能起到抛砖引玉的作用。
超短波治疗机作为辅助的理疗设备已被广泛的应用于各类疾病中，但也有其禁忌使用的症状，如恶性肿瘤患者、体内植入起搏器及大块金属异物的患者、严重心力衰竭、传染病患者、器质性心脏病术后患者、有出血性疾病及高烧患者等，其进一步的临床应用适应症和禁忌症需要经过更多的临床试验的验证；另外，通过进一步的故障维修总结，可以确定该设备的优缺点，如何对该设备的产品功能升级和缺点优化也是后续需要研究的重点。
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One Case of Analysis and Troubleshooting of DL-C-B Ultrashort Wave Therapy Apparatus
ZHU Shusena, ZHUANG Yana, REN Guorongb
a.Department of Medical Engineering; b.Medical Imaging Center, Qilu Hospital of Shandong University (Qingdao), Qingdao Shandong 266000, China
Abstract:ObjectiveUltrashort wave therapy apparatus has been widely used in clinical as an adjuvant therapy. It is necessary for medical equipment maintenance engineers to be familiar with the ultrashort wave therapy apparatus’s working principle and maintenance of common faults to ensure it’s normal operation.MethodsAccording to the troubleshooting course of a special short circuit fault case of ultrashort wave therapy apparatus fault, we analyzed and narrowed the fault range via combining with fault phenomenon, working principle, circuit principle and the actual circuit. At last, the fault hidden trouble was detected by component test.ResultsAfter changing the performance of the components, the ultrashort wave therapy apparatus ran normally.ConclusionThis method is feasible and the maintenance cost is low. This research can offer reference for the maintenance of ultrashort wave therapy apparatus, as well as provide maintenance direction for medical equipment maintenance engineers.
Key words:ultrashort wave therapy apparatus; electronic tube fault; voltage doubling rectifying; general healing treatment
[中图分类号]R318.6；TH772.1
[文献标识码]B
doi：10.3969/j.issn.1674-1633.2018.07.028
[文章编号]1674-1633(2018)07-0098-03
收稿日期：2017-08-25
修回日期：2017-10-10
作者邮箱：971974915@qq.com
本文编辑 袁隽玲