医用CT机雷击性故障的诊断与修复

2017-03-17 84 0

    某医用CT机在雷雨天气对病人进行检查时,数声雷响之后,机器上的PDU 650 V接触器跳开,CT机随即无法使用。

    故障诊断:该型CT机内置自诊断程序,出现故障后,控制电路板会记录故障发生时刻、故障代码及可能的故障部位,并可通过计算机调取故障记录。结合故障现象与记录数据,初步判断故障源位于GANTRY架的电源高压部分。鉴于故障发生时正值雷雨天气,初步估计由雷击造成电路板损坏的可能性较大。

    检修过程:维修人员使用随机测试软件对整机逐项测试。工作站以及Filament board、KV board、Rotor board均显示正常;以120 kV、0 mA参数扫描可通过,而当增大扫描电流时扫描无法通过,报错代码与前述故障记录一致,且故障复现规律稳定。随后打开GANTRY机箱左、右盖板,将维护开关置于ON位置并转动螺旋架,闻到明显焦糊气味,提示内部存在电子元件烧损。逐块检查电路板时,发现CTVRC板上一只电阻有明显烧焦痕迹。拆下该板,用万用表检测R15、R16、R19、R18,阻值均呈无穷大,判定这些电阻已烧断。进一步检查IGBT大功率场效应管,测得四只管漏极与源极间正、反向电阻均为零,即四只管已击穿。结合电路原理分析,IGBT漏—源极间承受650 V直流电压,雷击时雷电电压窜入并与该直流电压叠加,致使这几只管被击穿。继续检查其余元件,发现TSC426亦已烧坏。

    修复:依据电路图,将损坏的电阻、TSC426及IGBT功率管以同型号、同规格元件更换;确认其余电路无异常后装回电路板。在显示器上依次进入Service→Diagnostic Generator Diags→Perform manual tests,输入“S17”,观察到CT VRC板HLMP1719等四只黄色指示灯点亮,说明驱动正常;随后键入“N”“END”退出Service程序。此时逐步加高压并叠加电流进行测试,整机运行正常。

    小结:本批CT机电路板的故障,表面诱因是雷击,根本原因在于防雷保护电路设计不合理,雷电窜入时保护电路未能有效发挥保护作用,致使多个元件烧坏。建议生产厂家对防雷保护及其他相关保护电路反复试验、完善设计,以切实保障设备与人员安全。

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