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高频电刀的原理及故障分析

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发表于 2017-2-27 17:56:37 | 显示全部楼层 |阅读模式
一、电刀分类
目前,高频电刀主要有三种形式:火花式振荡电刀、电子管振荡电刀、固体振荡式电刀。火花式振荡电刀是利用钨合金电极间的空隙放电和LC振荡回路组成衰减振荡,它输出的是间断的高频减幅波。电子管振荡电刀通常由大功率高频电子管与LC振荡回路组成,振荡比较稳定。若振荡管板极由直流供电,则输出连续高频等幅波。若板极由50Hz交流电供给,则输出间断的、幅度变化的高频振荡波。固体电刀则是利用晶体管、集成电路组成振荡器和控制电路,其输出的是连续波或间断波,或二者的组合波形。
二、工作原理  
根据医用物理学的原理,当高频电流通过人体组织时,由于每一振荡的电脉冲时间极短,离子很难引起迁移,仅仅在富有粘滞性的体液中振动,因摩擦而生热。
高频电刀就是利用高频电流通过机体的这种热效应而制成的。高频电切割时,通常应用针形或刃形电极,有效面积很小,而电极下组织中的电流密度却很大,因而可以在一瞬间产生大量的热,把电极下的组织爆发性地蒸发掉,分裂成一个不出血的、窄而平坦的、深几毫米的切口,而且还可以使血管中的血液凝固到一定的深度,代替结扎,完成切口止血工作。
为了避免低频电流引起不需要的神经刺激和减少交流漏电,高频电刀一般使用0.3~5MHz的振荡频率。由于高频电刀是大能量的输出外科器械,如果能量集中在切口之外的地方,则易产生烧伤。特别在大功率使用单极的情况下,应特别小心。

三、 FORCE FX—8C电刀电路基本结构  
电刀电路是由控制板、前面板路、显示板、脚控板及电源供应/rf板等电路构成。   
3.1 控制板-微控制器   
控制板由两个微控制器,主控制器和反馈控制器控制电刀。这两个微处理器通过一个共用的ram相连。
主控制器u5:80c562集成电路,主控制器实现整个系统功能。有监控所有剂量错误和安全电路功能,作为用户端口,可实现激活控制。
主要功能有:段显示驱动和led更新;电源控制键、模式键和激活端口;串行接口;报警控制;rem。  
反馈微控制器u11:同样是80c562集成电路,实现电刀rf输出极的关键时间实时反馈控制。它接收主微控制器指令,当电刀启动,相应的继电器闭合,启动rf输出;通过控制高压直流电源,可持续调整电刀的输出信号和rf时钟电路。
主要功能有:缩放继电器控制和输出继电器控制;t_onasic波形控制;与主微控制器数据交换等。
第三个微控制器u9:专用集成单元,即asic。它为高频手术输出极产生高频驱动脉冲波形。  
3.2 前面板前面板包括一个塑料斜面上的膜式按键,电源开关,cem开关,与rem相连接的开关。这些面板上的部件与显示板和电源供应板相连接。  
3.3 显示板显示板位于前面板组件中。它包括rf指示灯,七段led电源设置显示,rem报警led灯,cem指示led灯。显示板开关电路包括led和指示灯驱动电路,电源选择开关,模式选择开关,rem开关电路和cem开关电路。  
3.4 脚控开关板脚控开关板安装在后面板。包括接收和解码脚控开关键控输入信号电路和负责电刀键控、各种报警音发声的音频电路。脚控板与电源供应/rf板相接。  
3.5 电源供应/rf板电源供应/rf板是电刀的主要电路板。它包括高压电源供应和高频手术输出极。
该电路板实现功能有:输出电压、电流显示;漏电流监测;电火花控制电路;rem阻抗监测;手控开关闭合检测等。   
四、FORCE FX—8C电刀常见故障分析  
4.1 电刀开机后,不能完成自检
①存在产生报警的问题。将显示出的报警号码记下,查找关于系统报警响应列表中报警号码代表的意义,并按说明书中给出的解决办法尝试解决。
②软件故障。关机,重新开机。
③内部接线松散或断开。检查并确保内部接线正常。
④低压电源故障。检查低压电源。
⑤控制板接线损坏或控制板故障。取出控制板,检查控制板与电源/rf板、显示板的接口处是否有损坏或错位等情况。如果问题依旧存在,考虑更换控制板。
⑥电源板出现短路或断路。检修电路板。
⑦电源开关故障。检查并更换开关。
⑧前面板部件故障。检查并更换面板部件。  
4.2 模式选择按键不能正常工作
①连接控制板和显示板的带状接线故障。检修该接线。
②控制板或前板面通信的方式错误。检查,并更换控制板或面板。
③前面板与显示板带状接线故障。检修该接线。  
4.3 电刀打开,附件启动,而电刀无输出
①脚控或手控器械故障。关机,检查并确保附件连接正确。重新开机后,问题仍存在,更换附件。
②脚控开关不兼容。该款电刀只能使用威力脚控开关。
③脚控开关与手控器械插口不一致。将手控和脚控器械接入对应器械插座。
④功率设置太低。增加功率设置。
⑤电源板保险丝熔断。检查电源保险丝(f1),必要时更换。
⑥控制板故障。如果指示灯亮,提示音不响,考虑控制板问题,更换控制板。
⑦高压供电故障(当启动时无高压)。电源板tp3无高压输出,则为高压供应故障。
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