MAQUET SERVO-s呼吸机故障维修三例.pdf

104医疗装备 2024 年 1 月第 37 卷第 1 期 Medical Equipment,January.2024,Vol.37,No.1呼吸机是一种能人工替代、控制或改变机体正常自主通气功能的设备，具有呼吸支持和呼吸治疗等功能。呼吸机可帮助患者增加肺通气量，使肺间歇性膨胀、增进氧合、降低二氧化碳潴留、改善呼吸，被广泛应用于临床急救复苏、重症监护病房、手术麻醉等多种场景，是重要的急救及生命支持类设备1。呼吸机作为挽救和延长患者生命的重要医疗设备，一旦发生故障，将直接影响临床治疗效果和抢救成功率。因此，确保呼吸机正常运行至关重要。MAQUET 公司生产的 SERVO-s 呼吸机采用模块化设计，具有操作简单、易于维护和清洁消毒等特点。我院共有 34 台 MAQUET SERVO-s 呼吸机，现将实际维修中遇到的 3 例故障维修过程介绍如下，供同行参考。1 故障一1.1 故障现象呼吸机使用前自检发现，内部泄漏测试、O2传感器测试、流量传感器测试、患者呼吸回路测试等项目失败。在 O2传感器测试时提示“检测到空气供应中氧含量高于25%。无法检查氧传感器性能”。自检后呼吸机显示技术性错误 39 报警。1.2 故障分析内部泄漏测试用于检查呼吸机内部是否存在泄漏。在压力为 80 cmH2O（1 cmH2O=0.098 kPa）时泄漏量不能超过 10 ml/min。患者呼吸回路测试失败与内部泄漏测试失败相关联。由于呼出盒需定期进行清洁消毒，内部泄漏测试失败首先考虑呼出盒是否存在泄漏，其次考虑呼吸机氧传感器模块、空气模块、氧气模块等部件处是否泄漏2。O2传感器测试失败考虑氧传感器故障3。技术性错误39 表示气压计压力值超过限值，在“状态”菜单栏内查看气压计压力值为 711 hPa，远低于我市正常大气压强值，考虑呼吸机多项自检测失败与此有关。1.3 故障排除首先，拆下呼出盒，检查发现呼出盒底部与呼气阀连接的膜片、呼气压力管接头等部位有少量分泌物结晶。用 75%乙醇对呼出盒及呼出盒卡槽进行清洁，清洁后再次进行自检，内部泄漏测试、患者呼吸回路检测通过，O2传感器测试、流量传感器测试等检测项仍失败，确定是由于分泌物结晶导致内部泄漏测试和患者呼吸回路测试失败。呼出盒处于呼吸回路末端，患者呼出、雾化后排除的气体均要经过呼出盒，且呼出气体与室温存在温差，因此在此处易形成患者呼出分泌物或雾化药物结晶，在呼吸机日常使用维护中应加强对呼出盒的检查和清洁消毒。其次，更换氧传感器，O2传感器测试时仍然提示“检测到空气供应中氧含量高于 25%，无法检查氧传感器性能”，O2传感器测试失败。将原氧传感器安装于其他同型号呼吸机进行测试，测试通过。因此判断 O2传感器测试失败与 O2传感器无关，考虑与气压计监测压力值超过限值有关。最后，考虑通过校准解决气压计监测压力值超过限值故障。插入气压计校准卡并对气压计进行校准，校准后气压计压力值为 1 006 hPa。进行自检，11 个自检项目均通过，接模拟肺通气测试正常。关机后第 2 天开机，气压计压力值变为 895 hPa，自检测试时多项测试项目失败，呼吸机报技术性错误 42、54。技术性错误 42 和 54 均指向 PC1772 板故障，结合气压计压力值不稳定及报警代码，可初步判断故障为 PC1772 板上监测气压压力值的传感器故障。该传感器为美国 MEAS 公司生产的 1210 7412-035 015A压力传感器，用于监测大气压。更换该传感器，校准气压计压力值为 1 010 hPa，开机进行自检测试，11个测试项目均通过，接模拟肺通气测试正常，MAQUETSERVO-s 呼吸机故障维修三例曾智超（通信作者），徐新祥常德市第一人民医院（湖南常德415003）关键词呼吸机；呼出盒；气压计；氧传感器；氧浓度；电源板中图分类号R197.39 文献标识码B 文章编号1002-2376（2024）01-0104-03DOI10.3969/j.issn.1002-2376.2024.01.030收稿日期：2023-07-06使用与维修105医疗装备 2024 年 1 月第 37 卷第 1 期 Medical Equipment,January.2024,Vol.37,No.1多次关机后再开机，无任何故障报警，气压计压力值稳定，故障排除。2 故障二2.1 故障现象呼吸机使用过程中报警“O2浓度：低”，查看设定 O2浓度为 40%，监测 O2浓度为 2%，其他通气参数正常。2.2 故障分析MAQUET SERVO-s 呼吸机的气路结构图如图 1所示。呼吸机由 1 路空气和 1 路 O2供气，空气和O2供气压力范围为 2.06.0 bar。我院空气和 O2均采用中心供气方式连接至吊塔、设备带等终端设备，检查中心空气供气压力为 3.4 bar、中心氧气供气压力为 3.6 bar，均在正常值范围内，因此故障并非供气压力导致。呼吸机 O2浓度最低为 21%（空气中的 O2含量为 21%），而在 O2浓度设定 40%的情况下监测 O2浓度仅为 2%，表明监测部分存在故障。首先，考虑监测O2浓度的O2传感器故障；其次，考虑 O2传感器连接线故障；最后，考虑负责 O2浓度监测分析的接口板、PC1772或PC1784电路板故障。图 1MAQUET SERVO-s 气路结构图2.3 故障排除首先，将呼吸机 O2浓度分别设置为 21%、50%、90%，用呼吸机质控设备检测呼吸机吸入端气体 O2浓度分别为 21%、52%、91%，设定 O2浓度和实际吸入气体 O2浓度一致（呼吸机 O2浓度监测允许误差范围为 5%），说明呼吸机 O2浓度控制部分无故障，再次证明 O2浓度监测故障。其次，通过呼吸机校准功能校准 O2传感器，校准失败，判断 O2传感器故障。更换新 O2传感器并进行自检，O2传感器测试通过，在状态菜单内查看 O2传感器预计剩余容纳能量为 99%，使用 1 个月后查看O2传感器预计剩余容纳能量为 24%，通常 O2传感器的使用寿命约为 2 年，此 O2传感器消耗加快，怀疑新换的 O2传感器存在质量问题。于是再次更换新的 O2传感器，故障依旧，期间偶尔出现“O2浓度：低”报警。查看监测 O2浓度为 3%，实际设定O2浓度为 50%。相同型号批次 O2传感器在其他同型号呼吸机上 1 个月后预计剩余容纳能量约 92%，排除 O2传感器问题。最后，更换 O2传感器连接线和新的 O2传感器进行测试，1 个月后查看 O2传感器预计剩余容纳能量为 92%，呼吸机未出现“O2浓度：低”报警。因此，确定为 O2传感器连接线故障导致 O2传感器消耗加快，同时导致偶发性监测O2浓度远低于正常 O2浓度，故障排除。3 故障三3.1 故障现象设备无法开机，电源交流指示灯不亮。3.2 故障分析对于无法开机且电源交流指示灯不亮的故障，一般根据呼吸机结构，从外接交流电开始检查，按照电流方向依次分析。首先，考虑交流电源或保险故障；其次，考虑 AC/DC 电源板故障；再次，考虑 DC/DC 电源板故障；最后，考虑主板、按键板、其他外围连接板或电源连接线故障。3.3 故障排除首先，测量电源线连接呼吸机端交流电源电压，显示220 V，正常，测量呼吸机250 V、2.5 A保险正常。其次，拆开机器测量 AC/DC 电源板输出端口 P91 无电压输出，拆下 AC/DC 电源板进行观察分析。此电源板为典型的开关电源，编号为 PC1955D，1 路交流 220 V 输入，1 路+12 V 输出。经观察发现，电源板上型号为 SCK104 的电阻 R24 炸裂。电阻 R24 为热敏电阻，在常温（25）时的电阻值为 10，在电源板中连接在交流 220 V 电源初级，在电路中起到抑制浪涌电流的作用，因此判断 AC/DC 电源板故障。再次，电阻 R24 炸裂怀疑 AC/DC 电源板中还存在其他元器件故障，用万用表通断挡测量电源板上型号为 11N60C3 的开关管 T1。开关管 T1 为英飞凌绝缘栅型场效应管（MOS 管、N 沟道），漏极电压 VDS 为 650 V、导通电阻 RDS(on)为 0.38、漏极电流 ID 为 11 A，1 脚为 Gate（栅极）、2 脚为 Drain（漏极）、3 脚为 Source（源极）。测量时发现 Gate、Drain、Source 彼此间阻值均小于 5，表明开关管 T1 三个引脚间出现短路。为排除电源板上其他元器件故障的干扰，用电烙铁、吸锡枪106医疗装备 2024 年 1 月第 37 卷第 1 期 Medical Equipment,January.2024,Vol.37,No.1取下该开关管并再次测量，Gate、Drain、Source 彼此间阻值均小于 5，判断开关管 T1 故障。更换故障热敏电阻 R24 和开关管 T1，并用万用表电阻挡检测交流 220 V 输入端口 P90、+12 V 输出端口P91、开关管等位置，未发现明显短路故障。用隔离变压器单独加 220 V 电压测试，通电瞬间隔离变压器出现跳闸保护，再次测量电阻 R24 阻值为11.2，正常；开关管 T1 三个引脚间出现短路，开关管再次损坏，判断 AC/DC 电源板上还存在其他故障。最后，为防止开关变压器线圈引脚间连通干扰，拆下开关变压器，用 PROTEL 绘制 AC/DC电源板部分电路图（图 2）。通过测量和分析发现贴片元器件 T3（三极管 BC847B）、T4（三极管BC857BW）基极和集电极间均出现短路，拆下后测量仍表现为短路，判断 T3、T4 故障。更换开关管 T1、三极管 T3 和 T4，再次用隔离变压器通电测试，AC/DC 电源板输出+12 V。将 AC/DC 电源板装入呼吸机，接通 220 V 交流电，开机正常。进行呼吸机自检测试，11 个自检测试项目均通过，接模拟肺通气测试正常，故障排除。4 小结呼吸机作为急救及生命支持类设备，其运行的可靠性直接关系到患者生命安全和诊疗效果。因此，当设备发生故障时应及时排除，保障呼吸机的安全运行。MAQUET SERVO-s 呼吸机在连接患者前，必须执行 1 次自检，11 个测试项目均通过方可使用。在呼吸机使用过程中需注意观察呼吸机的使用状态及报警信息，出现报警信息时应及时处理。在使用后需及时对呼吸机进行清洁，对呼出盒及相关可消毒附件进行消毒。同时，医工人员要定期对呼吸机进行维护保养、质量控制，并对使用人员进行规范化操作培训，以降低呼吸机故障率。参考文献1 董灿，刘帅，帅万钧，等.呼吸机氧气体积分数测量误差与氧电池使用时间的关系分析 J.医疗卫生装备，2017，38（11）：83-85.2 杨卫华.西门子呼吸机故障维修体会 J.医疗卫生装备，2016，37（12）：151-152.3 胡鸿婕.迈柯维 Servo-s 呼吸机的常见故障维修 J.医疗装备，2022，35（9）：147-148.图 2AC/DC 电源板部分电路图