2024年9月10日发(作者:那颖颖)
Operation&Maintenance l使用维修
便携式彩超Terason t3000的LaptopPC交流适配器原理分析
及故障维修l例
黄华,刘 睿
[中国图书资料分类号]TH774[文献标识码】B[文章编号]1003—8868(2011)12—0144—02
美国泰圣公司的便携式彩超Tera.
的诊断、检测以及科研应用。我院超声诊
1例。
son t3000功能强大、配置灵活,能够胜
断科一台便携式彩超Terason t3000.其
1 电路原理
任心脏、腹部、小器官、外周血管、介入引
主要配置为台车和LaptopPC.而Lap—
该LaptopPC三星交流适配器电源
导等全面的临床应用。同时.它提供全 topPC由三星交流适配器提供电源。现 电路拓扑为单端反激式直流开关电源.
身应用的高清晰、高分辨率的临床图像.
对该LaptopPC三星交流适配器的电路
其电路原理如图1所示。
其全面的探头群可以适应各个临床科室 原理进行详细讨论,并简介其故障维修 220 V市电J1由负温度系数热敏电
C
图1 LaptopPC三星交流适配器电路原理图
阻N1(NTC)限制电流浪涌,C1(X安全电
外的电路损耗,而整流二极管并联缓冲
样电压。与U3中的2.5 V带隙基准电压
容,接在火线和零线之间,滤除串模干 电路可有效减小该尖峰电压。Tl的初级 进行比较,并经线性光耦U2(817B)反馈
扰)、L1滤除电磁干扰,D2桥式整流以及
绕组接功率开关管Q1(P7NC70)的漏极
回U1的Comp管脚形成电压反馈环。电
大电解电容滤波后,经RC充电电路加到
D,而并联 与Dl组成缓冲吸收电路, 路中将U1的Vfb管脚(其内部误差放大
PWM主控芯片U1(3843B)的Vcc管脚.
式变压器T1的一个次级绕组经D3、C整
吸收功率器件在关断过程中由于变压器
器反相输入端)接地,线性光耦U2的三
由U1的OUT管脚分压得到.源级S经
部误差放大器的输出端),省略了U1的
为U1提供启动电压。电路启动后,反激
漏感产生的电压尖峰过冲。01的栅极G 极管集电极接在U1的Comp管脚(其内
流滤波后为U1提供正常工作电压。 电流取样电阻Rs以及R 滤波后到U1 内部误差放大器,直接用其Comp管脚做
3843B是高性能固定频率电流模式控制
的CS管脚形成电流反馈环。通常在电流
反馈,然后与电流检测输入的CS管脚进
器.专为离线和DC—DC变换器应用而设
波形的前沿可以观察到一个窄尖脉冲.
行比较,通过锁存脉宽调制器输出PWM
计,为设计人员提供只需最少外部元件 当输出负载较轻时,它可能会引起电源
驱动信号。这种设计可以把反馈信号的
就能获得成本效益高的解决方案.广泛
不稳定,这个尖脉冲的产生是由于变压 传输时间缩短一个放大器的传输时间,
用于100 W以下的反激式开关电源中l】1
器匝间电容和输出整流管恢复时间造成
使电源的动态响应更快。因此.整个电源
T1的另一个次级绕组经并联整流二极管
的,在电流取样输入端增加一个R 滤波
是双闭环控制系统,输出电压稳定度较
D4、D6、R、C后提供输出电压J2。在大功 器.使它的时间常数接近尖脉冲的持续 高。另外,输出端J2处的C14是安全电
它接在T1的一次绕组返回端与二次
率的整流电路中,次级整流电路存在较 时间.通常将消除不稳定性。U1的Vref
容.
大杂散电感,输出整流管在换流时,由于 管脚与Rt/Ct管脚的Rt与Ct决定了U1
绕组返回端之间(输入地与输出地之间).
电路中存在寄生振荡,整流管会承受较 的振荡频率。J2并联 滤波,并经限流
以滤除共模干扰。
大的尖峰电压.尖峰电压的存在提高了
电阻后由发光二极管D5作为电源指示 2故障维修
1 故障现象
U3(TIA31)是开
2.
对整流二极管的耐压要求,也将带来额
灯指出是否有电压输出。
便携式彩超Terason t3000的Lap.
关电源次级反馈最常用的基准和误差放
作者单位:100091北京
学工程科(黄华、刘
解放军309医院医
睿)
opPC无法开机。
大器件[21。输出电压J2经分压后得到的取
t
.
医疗卫生装备.2011年12月第32卷第12期Chinese MedicalEquipment Journal・Vo1.32・No.12・December’2011
使用维修I Operation&Maintenance ・1 45・
2.2故障分析与排除
三星交流适配器替 表1 LaptopPC三星交流适配器性能参数对E
而 而 ————— ———————
原型号AD一9019M AC:100~240 V,0.6~1 3 A,50/60 Hz DC:19 V,4.74 A
首先检查其供电是否正常,发现
换(其对比如表1
LaptopPC的三星交流适配器的电源指
所示),LaptopPC可
示灯不亮,用万用表测得J2无19 V电
以开机.直 。。 型三 三 . 坠 _z』
3000工作正常。
压输出。拆开交流适配器,发现250 V
t电流太小或过流时,均会进入保护状态,
从而导致无直流输出,这时可使用一定
3 A保险管Fl烧断,电路板在功率开关
3小结
目前.使用的小功率交流适配器电 数值的电阻作为假负载来启动电源并观
管01处有烧焦发黑现象,并且电路板
00 W以下)普遍都是单端反激式直 察故障现象。
表面有浸入不明液体后干涸的痕迹。在
源(1
上述其电路原理分析的基础上,经仔细
流开关电源,因此了解熟悉其电路拓扑 【参考文献】
‘
排查,发现功率开关管Q1的源极S与
结构及工作原理对分析故障原因及判断
1】陈小敏,黄声华,万山明・基于UC3843的
漏极D已击穿短路,其外塑料封装已开
故障部位起到事半功倍的效果 。在开 [
关电源维修中,首先应该从实际电路板 反激 开关电源反馈电路的设计叨・通信
裂,电流取样电阻Rs已过流烧毁,PWM
主控芯片U1的Vcc管脚与GND管脚
已短路烧毁。因此.可以判断该三星交
反 式变压器 竺全 输堂
.
流适配器应该是浸入液体后导致电路
芯片和次级反馈兀
功率开关孽、
-嵛am仟ta.,然后检查是否
P 竺孝控 ; ;’
态补偿设计叨
耋 誊 联电
1 i
源
.
电子工程师,2【】(】5,31(11):
板短路过流烧毁。因为已烧毁的功率开 有明显损坏的元器件,如保险管是否熔 ,0
。
关管与PWM主控芯片是该三星交流适
断、高压滤波电容是否漏液或鼓包、电阻 [31唐图强
,
杨斌,高磊,等.医疗设备中
配器的主要元器件.所以电路板的维修 是否烧断发黑;其次,检查整流二极管和 开关电源的工作原理及检修叨.医疗卫生
性价比已不大。在与厂家沟通后,从电
功率开关管是否损坏等。需要注意的是, 装备,2009.30(3):123—124.
子市场上购买了性能参数接近的另一 当开关电源输出电路过压、空载或负载 (收稿:2011-04—12修回:2011-06—1O)
岛津ZS一15DF/DS诊视床常见故障及改进
匡建忠
[中国图书资料分类号】TH774[文献标识码]B【文章编号] 1003-8868(2011)12—0145-01
ZS一15DHDS诊视床是一款专为岛 电源,使继电器RP2失电,切断电动机的 工作电流超过了其额定电流(1 A)所致。
津数字胃肠X线机设计的诊视床,其控 三相电源.电动机停止。电动机的调向是
在市场采购不到更大工作电流的元件替
制方式较新颖独特。操作台与控制柜间 通过调速器来控制的。从故障现象和经验 代时.参照该诊视床立卧动作电路的控制
采用光纤传输操作指令,使得控制电缆
看.外围限位电路故障可能性大,电路板 方式.在M1/M2与电动机间增加一组交
大为减少:同时采用单片机和数字电路 上元件故障的可能性小。反复观察限位光 流100V继电器。即M1/M2的输出 端
进行程序化控制,减少了传统的继电器 耦元件,其指示灯在运动中时亮时灭,与
分别控制两继电器线圈,接点再控制电动
控制,集成化程度更高,性能更加稳定,
运动同步,考虑为接触不良。顺其导线反 机,提高电路带负载能力。改装后,故障彻
控制柜体积大大缩小,但是也大大提高
复试验观察.发现链形线槽中该路导线时 J
底排除。
了电路分析和维修难度。下面将近年遇 通时断 切开重新焊接后.故障排除。
3体会
到的几例故障分析如下.供参考。
2故障二
(1)该床布线工艺采用链条式散线布
1 故障一 2.1 故障现象
置,且控制线较细,并随床架上下运动,而
1.1 故障现象
透视床踏板左/右移动失灵。
不是以往的固定电缆的布线方式,虽然美
管球及影像增强器臂有时不能向下
2-2分析与检修
观.但是单线易弯曲折断。
运动或向下运动中突然停止,向上运动
根据电路框图和原理。左/右移动电
(2)该床的控制部分集成化程度较
及床体其他功能正常。 动机单相交流100 V电源,受电路板
高,采用大量半导体器件替代传统的限
1.2分析与检修
RELAY—I/F2的输出光耦M1/IⅥ2直接控 位开关和继电器,电路复杂,但控制原理
根据电路框图.管球臂上下运动限位
制,并确定电动机转向,两端采用限位开 没变.因此维修时可从基本原理框图分
采用光耦方式,而不是传统的限位开关。
关控制。首先检查确认限位开关正常;然 析,跳过复杂的控制过程,从终端着手,
正常情况下,当管球移到一端时,限位光
后检查M1/M2工作情况.发现其工作指 从实际动作查找故障、分析电路。
耦的光路被阻断,该光耦的晶体管截止, 示灯LD1/LD2指示正常,说明M1/M2的
(3)鉴于光耦TLP3521额定电流为
从而一个…0’信号经电路板RELAY—I/F2
输人信号正常;再测其⑩端交流100 V正
1 A、工作电压100 V,即理论负载为
的J5端引入至M23的(至)/⑥端,然后经一
常,输出⑩端,即J1的⑩/⑩端却无交流
100 W,而目前国人普遍体重明显增加,
系列数字电路进行逻辑转换,最后在光耦 100V输出,故可断定M1/】Ⅵ2故障。更换
再加上床踏板动作频繁,因此建议厂家
驱动元件M17输入端③端为高电平“1”,
后,故障排除。但使用数月后故障又重现,
在该电路中也采用继电器控制电动机.
切断输出接线端儿的⑤端的交流100 V
即使用工作电压为240 V的TLP3526替 或改用其他大电流元件.以提高带负载
作者单位:266071山东青岛济南军区青
代工作电压为120 V的TLP3521也未彻 能力。
岛第二疗养院医学工程科f匡建忠)
底排除故障。考虑TIJP3521的损坏是因J
(收稿:2011-03—06修回:2011-06—10)
・
医疗卫生装备・2011年12月第32卷第12期Chinese Medical Equipment Journal・Vo1.32・No.12・December・2011
2024年9月10日发(作者:那颖颖)
Operation&Maintenance l使用维修
便携式彩超Terason t3000的LaptopPC交流适配器原理分析
及故障维修l例
黄华,刘 睿
[中国图书资料分类号]TH774[文献标识码】B[文章编号]1003—8868(2011)12—0144—02
美国泰圣公司的便携式彩超Tera.
的诊断、检测以及科研应用。我院超声诊
1例。
son t3000功能强大、配置灵活,能够胜
断科一台便携式彩超Terason t3000.其
1 电路原理
任心脏、腹部、小器官、外周血管、介入引
主要配置为台车和LaptopPC.而Lap—
该LaptopPC三星交流适配器电源
导等全面的临床应用。同时.它提供全 topPC由三星交流适配器提供电源。现 电路拓扑为单端反激式直流开关电源.
身应用的高清晰、高分辨率的临床图像.
对该LaptopPC三星交流适配器的电路
其电路原理如图1所示。
其全面的探头群可以适应各个临床科室 原理进行详细讨论,并简介其故障维修 220 V市电J1由负温度系数热敏电
C
图1 LaptopPC三星交流适配器电路原理图
阻N1(NTC)限制电流浪涌,C1(X安全电
外的电路损耗,而整流二极管并联缓冲
样电压。与U3中的2.5 V带隙基准电压
容,接在火线和零线之间,滤除串模干 电路可有效减小该尖峰电压。Tl的初级 进行比较,并经线性光耦U2(817B)反馈
扰)、L1滤除电磁干扰,D2桥式整流以及
绕组接功率开关管Q1(P7NC70)的漏极
回U1的Comp管脚形成电压反馈环。电
大电解电容滤波后,经RC充电电路加到
D,而并联 与Dl组成缓冲吸收电路, 路中将U1的Vfb管脚(其内部误差放大
PWM主控芯片U1(3843B)的Vcc管脚.
式变压器T1的一个次级绕组经D3、C整
吸收功率器件在关断过程中由于变压器
器反相输入端)接地,线性光耦U2的三
由U1的OUT管脚分压得到.源级S经
部误差放大器的输出端),省略了U1的
为U1提供启动电压。电路启动后,反激
漏感产生的电压尖峰过冲。01的栅极G 极管集电极接在U1的Comp管脚(其内
流滤波后为U1提供正常工作电压。 电流取样电阻Rs以及R 滤波后到U1 内部误差放大器,直接用其Comp管脚做
3843B是高性能固定频率电流模式控制
的CS管脚形成电流反馈环。通常在电流
反馈,然后与电流检测输入的CS管脚进
器.专为离线和DC—DC变换器应用而设
波形的前沿可以观察到一个窄尖脉冲.
行比较,通过锁存脉宽调制器输出PWM
计,为设计人员提供只需最少外部元件 当输出负载较轻时,它可能会引起电源
驱动信号。这种设计可以把反馈信号的
就能获得成本效益高的解决方案.广泛
不稳定,这个尖脉冲的产生是由于变压 传输时间缩短一个放大器的传输时间,
用于100 W以下的反激式开关电源中l】1
器匝间电容和输出整流管恢复时间造成
使电源的动态响应更快。因此.整个电源
T1的另一个次级绕组经并联整流二极管
的,在电流取样输入端增加一个R 滤波
是双闭环控制系统,输出电压稳定度较
D4、D6、R、C后提供输出电压J2。在大功 器.使它的时间常数接近尖脉冲的持续 高。另外,输出端J2处的C14是安全电
它接在T1的一次绕组返回端与二次
率的整流电路中,次级整流电路存在较 时间.通常将消除不稳定性。U1的Vref
容.
大杂散电感,输出整流管在换流时,由于 管脚与Rt/Ct管脚的Rt与Ct决定了U1
绕组返回端之间(输入地与输出地之间).
电路中存在寄生振荡,整流管会承受较 的振荡频率。J2并联 滤波,并经限流
以滤除共模干扰。
大的尖峰电压.尖峰电压的存在提高了
电阻后由发光二极管D5作为电源指示 2故障维修
1 故障现象
U3(TIA31)是开
2.
对整流二极管的耐压要求,也将带来额
灯指出是否有电压输出。
便携式彩超Terason t3000的Lap.
关电源次级反馈最常用的基准和误差放
作者单位:100091北京
学工程科(黄华、刘
解放军309医院医
睿)
opPC无法开机。
大器件[21。输出电压J2经分压后得到的取
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.
医疗卫生装备.2011年12月第32卷第12期Chinese MedicalEquipment Journal・Vo1.32・No.12・December’2011
使用维修I Operation&Maintenance ・1 45・
2.2故障分析与排除
三星交流适配器替 表1 LaptopPC三星交流适配器性能参数对E
而 而 ————— ———————
原型号AD一9019M AC:100~240 V,0.6~1 3 A,50/60 Hz DC:19 V,4.74 A
首先检查其供电是否正常,发现
换(其对比如表1
LaptopPC的三星交流适配器的电源指
所示),LaptopPC可
示灯不亮,用万用表测得J2无19 V电
以开机.直 。。 型三 三 . 坠 _z』
3000工作正常。
压输出。拆开交流适配器,发现250 V
t电流太小或过流时,均会进入保护状态,
从而导致无直流输出,这时可使用一定
3 A保险管Fl烧断,电路板在功率开关
3小结
目前.使用的小功率交流适配器电 数值的电阻作为假负载来启动电源并观
管01处有烧焦发黑现象,并且电路板
00 W以下)普遍都是单端反激式直 察故障现象。
表面有浸入不明液体后干涸的痕迹。在
源(1
上述其电路原理分析的基础上,经仔细
流开关电源,因此了解熟悉其电路拓扑 【参考文献】
‘
排查,发现功率开关管Q1的源极S与
结构及工作原理对分析故障原因及判断
1】陈小敏,黄声华,万山明・基于UC3843的
漏极D已击穿短路,其外塑料封装已开
故障部位起到事半功倍的效果 。在开 [
关电源维修中,首先应该从实际电路板 反激 开关电源反馈电路的设计叨・通信
裂,电流取样电阻Rs已过流烧毁,PWM
主控芯片U1的Vcc管脚与GND管脚
已短路烧毁。因此.可以判断该三星交
反 式变压器 竺全 输堂
.
流适配器应该是浸入液体后导致电路
芯片和次级反馈兀
功率开关孽、
-嵛am仟ta.,然后检查是否
P 竺孝控 ; ;’
态补偿设计叨
耋 誊 联电
1 i
源
.
电子工程师,2【】(】5,31(11):
板短路过流烧毁。因为已烧毁的功率开 有明显损坏的元器件,如保险管是否熔 ,0
。
关管与PWM主控芯片是该三星交流适
断、高压滤波电容是否漏液或鼓包、电阻 [31唐图强
,
杨斌,高磊,等.医疗设备中
配器的主要元器件.所以电路板的维修 是否烧断发黑;其次,检查整流二极管和 开关电源的工作原理及检修叨.医疗卫生
性价比已不大。在与厂家沟通后,从电
功率开关管是否损坏等。需要注意的是, 装备,2009.30(3):123—124.
子市场上购买了性能参数接近的另一 当开关电源输出电路过压、空载或负载 (收稿:2011-04—12修回:2011-06—1O)
岛津ZS一15DF/DS诊视床常见故障及改进
匡建忠
[中国图书资料分类号】TH774[文献标识码]B【文章编号] 1003-8868(2011)12—0145-01
ZS一15DHDS诊视床是一款专为岛 电源,使继电器RP2失电,切断电动机的 工作电流超过了其额定电流(1 A)所致。
津数字胃肠X线机设计的诊视床,其控 三相电源.电动机停止。电动机的调向是
在市场采购不到更大工作电流的元件替
制方式较新颖独特。操作台与控制柜间 通过调速器来控制的。从故障现象和经验 代时.参照该诊视床立卧动作电路的控制
采用光纤传输操作指令,使得控制电缆
看.外围限位电路故障可能性大,电路板 方式.在M1/M2与电动机间增加一组交
大为减少:同时采用单片机和数字电路 上元件故障的可能性小。反复观察限位光 流100V继电器。即M1/M2的输出 端
进行程序化控制,减少了传统的继电器 耦元件,其指示灯在运动中时亮时灭,与
分别控制两继电器线圈,接点再控制电动
控制,集成化程度更高,性能更加稳定,
运动同步,考虑为接触不良。顺其导线反 机,提高电路带负载能力。改装后,故障彻
控制柜体积大大缩小,但是也大大提高
复试验观察.发现链形线槽中该路导线时 J
底排除。
了电路分析和维修难度。下面将近年遇 通时断 切开重新焊接后.故障排除。
3体会
到的几例故障分析如下.供参考。
2故障二
(1)该床布线工艺采用链条式散线布
1 故障一 2.1 故障现象
置,且控制线较细,并随床架上下运动,而
1.1 故障现象
透视床踏板左/右移动失灵。
不是以往的固定电缆的布线方式,虽然美
管球及影像增强器臂有时不能向下
2-2分析与检修
观.但是单线易弯曲折断。
运动或向下运动中突然停止,向上运动
根据电路框图和原理。左/右移动电
(2)该床的控制部分集成化程度较
及床体其他功能正常。 动机单相交流100 V电源,受电路板
高,采用大量半导体器件替代传统的限
1.2分析与检修
RELAY—I/F2的输出光耦M1/IⅥ2直接控 位开关和继电器,电路复杂,但控制原理
根据电路框图.管球臂上下运动限位
制,并确定电动机转向,两端采用限位开 没变.因此维修时可从基本原理框图分
采用光耦方式,而不是传统的限位开关。
关控制。首先检查确认限位开关正常;然 析,跳过复杂的控制过程,从终端着手,
正常情况下,当管球移到一端时,限位光
后检查M1/M2工作情况.发现其工作指 从实际动作查找故障、分析电路。
耦的光路被阻断,该光耦的晶体管截止, 示灯LD1/LD2指示正常,说明M1/M2的
(3)鉴于光耦TLP3521额定电流为
从而一个…0’信号经电路板RELAY—I/F2
输人信号正常;再测其⑩端交流100 V正
1 A、工作电压100 V,即理论负载为
的J5端引入至M23的(至)/⑥端,然后经一
常,输出⑩端,即J1的⑩/⑩端却无交流
100 W,而目前国人普遍体重明显增加,
系列数字电路进行逻辑转换,最后在光耦 100V输出,故可断定M1/】Ⅵ2故障。更换
再加上床踏板动作频繁,因此建议厂家
驱动元件M17输入端③端为高电平“1”,
后,故障排除。但使用数月后故障又重现,
在该电路中也采用继电器控制电动机.
切断输出接线端儿的⑤端的交流100 V
即使用工作电压为240 V的TLP3526替 或改用其他大电流元件.以提高带负载
作者单位:266071山东青岛济南军区青
代工作电压为120 V的TLP3521也未彻 能力。
岛第二疗养院医学工程科f匡建忠)
底排除故障。考虑TIJP3521的损坏是因J
(收稿:2011-03—06修回:2011-06—10)
・
医疗卫生装备・2011年12月第32卷第12期Chinese Medical Equipment Journal・Vo1.32・No.12・December・2011