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医用开美电源的原理及维修
湛江中心人民医院设备科王科文
【摘要】本文介绍常见的医用开关电源的发展方向和原理,并利用实例介绍了电源常见故障的维修和一般的维修方法。【关键词】开关电源;工作原理;维修实例
开关电源是以现代电子技术为基础,通过控制开关管
导通和截止的时间比,从面保持恒定的输出电压的一种电源。其一般由脉冲宽度调制控制IC和OSFE两部分构成,开关电源有很多优点,它抛弃了传统的工频变压器,使用高频电子振荡线路,与其它线性稳压电源比较同样的负载能力,体积更小、重量更轻,功耗更小,效率却大为提高。因此开关电源在很多医疗仪器设备中得到广泛的应用。各种检验诊疗仪器、含有显示器的医疗设备、X光电视系统、超声、不间断电源等等都采用了开关电源。所以了解开关电源的原理对我们工程人员来说就变得特别重要。能有助于我们快讯找到故障部位修好仪器。
医用开关电源的工原理 1
医用开关电源目前普遵采用的脉冲宽度调制变换
式开关电源。开关电源种类有很多种,但工作原理都样,都是把220V交流电通过整流滤波电路得到的300V直流电压。电源开关管的连续导通和关断使感性储能元件中产生脉动电流,然后通过耦合,转换为需要的脉动电压,再将脉动电压进行脉冲整流滤波、稳压得到稳定的直流电压。开关电源都由输入电路、功率变换电路、控制电路、输出电路和保护电路等组成。其中功率变换电路是开关电源的核心。输入电路主要包括线路干扰滤波器、浪涌电流抑制电路和整流滤波电路。线路滤波器的就是滤除从电源线进来来至电网中的高频干扰电。浪涌电流抑制电路主要用于控制滤除浪涌电流。整流滤波电路是把输入的交流电压变为平稳的直流电压。其分为两大类分别是电容辅入型和掘流圈输入型。其中电容输入型是目前的开关电源常采用的方式。功率变换电路由开关控制电路和变压器两大部分组成。控制电路的主要作用是向驱动电路提供矩形脉冲序列并且控制脉冲频率和宽度,使之输出符合要
·200·电子世界
求目标电压。开关控制电路的驱动方式有他激式和自激式两种。功率变换电路分为谐振型、绝缘型和非绝缘型等。开关晶体管的控制方式有脉冲频率调制、脉冲宽度调制、频率和脉宽混合调制三种,其中脉冲宽度调制取为常见。输出电路是把变压器输出的方波电压经过相关电路得到符合要求的直流恒定电压。保护电路的作用是是保护电源在特殊情况下工作不正常的情况不被烧坏,电源保护电路主要有以下有四种:过压保护、过流保护、过热保护和软启动保护。过热保护是医疗仪器在使用中电源最容易出现本的一种保护,通常在仪器散热不佳的
时候电源温度过高就会停止输出。 2开关电源的未来发展方向
开关电源的发展方向是可靠性高、抗于扰能力强能耗损失低,体积小并模块化。要想实现开关电源轻、薄、小的则必需使其工作在高频状态下。因此元器件的高智能、化集成化和材料上的创新和应用以及元器件的小型化是未来发展的方间。特别是贴片式元器件的应用。使开关电源的薄、小、轻成为了可能,
3电源故障的几种原因 3
(1)电源长期使用导致元器件性能参数发生改变或元器件损坏导致电源不能正常工作;
(2)负载电路的电压不在额定电压允许范围上负载工
作不正常导致电压不正常自动保护而停止工作止工作:
3)负载过大或短路使额定电压下的电流超过电源设
计电流允许范围,电源自动过流保护而停止工作:
(4)电源因外界原因导致输出电压超出设计的额定电
(下转对三)