• 6个步骤轻松计算隔离驱动变压器!

    6个步骤轻松计算隔离驱动变压器!

      

    1 引言
    因为电子设备的电路变得更为复杂,故要求成熟的电气工程设计参数具有更加临界的数值。在设计电路的每一个阶段,精确的工程计算是基本的要求。同时,在其零部件设计时,这一点也是同样重要的。所以,必须精心地设计开关电源(SMPS)中门脉冲驱动变压器的每一个零部件。
    门脉冲驱动变压器在开关电源中被要求用来控制电路之间的同步动作。这些器件用来为开头电源半导件元器件如高压功率MOSFETs或IGBTs提供电脉冲。这种变压器也用作电压隔离和阻抗匹配。门脉冲驱动变压器是用来驱动电子开关器件门电路的基本脉冲变压器。设计这类变压器时,是假定其脉冲的上升、下降和上冲时间都是最佳的值。使用中要辨别它们是门脉冲驱动变压器还是其它变压器。
    在基础门脉冲驱动变压器设计中,存在一系列设计变数,其中的每个变数由其专项应用决定。它们的一些通用简图及其相应的转换关系见图1所示。
    在基础门脉冲驱动变压器设计中,存在一系列设计变数,其中的每个变数由其专项应用决定。它们的一些通用简图及其相应的转换关系见图1所示。
    典型的门脉冲驱动变压器是用铁氧体磁心设计制造的,这样可以降低成本。常用磁心的外形大多数是EE、EER、ETD型。它们都是由“E”型磁心和相应的骨架组成。这些骨架可以采用表面安装法或通孔安装法装配。在有些情况下,也采用环形磁心设计制作门脉冲驱动变压器。典型的脉冲变压器设计所要求的参数列于表1。
    如果有安全标准(如UL、VDE、CUL、IEC或TUV)的要求,那么,在变压器设计中必定会涉及可靠的漏电流及其清除方法问题。对于漏电流及其清除方法要求的文件资料,必须从安全工作办事处取得。
    如果设计的变压器是为军事目的所应用,那么,选用的制作材料可不必依从RoHS指令,磁性器件设计工程师需要了解RoHS指令,因为RoHS指令限制若干种材料在变压器设计制造中被采用,这将影响变压器的一些重要性能。
    2 磁心用材料的选择
    设计门脉冲驱动变压器的第一步是选择决定磁心用材料。磁心用材料的选择取决于开关电源的工作频率。表2列出了由一些磁性材料销售商推荐的三种不同频率范围使用的铁氧体材料。开关电源(SMPS)的工作频率将决定门脉冲驱动变压器初级要求的电感量总值。
    3 将寄生参数减至最小
    在设计门脉冲驱动变压器时,其关键电气参数中的两个参数漏电感值和绕组电容量是需要控制的。因为大的漏电感值和绕组电容量可能引起诸如相位漂移、时间误差、噪声和上冲等不合乎使用要求的输出信号。绕组在弱耦合状态下会产生漏电感。绕组的匝数较多以及在制造过程中绕组的线匝排列不均匀时都将产生大的绕组电容量。
    在变压器的电气参数设计阶段和规范的制造过程中,可以保证漏电感减至最小值。有许多公式可以用来为实际的变压器设计计算其所希望的漏电感近似值。
    在变压器的磁路设计中,用来估算漏电感值的公式之一表述如下:
    式中,I L=两个绕组之间的漏电感值(单位,亨);N=绕组的匝数;MT=整体磁心平均周长(单位,吋);n=绕组之间介质(绝缘)层的数量;c=介质(绝缘)层的厚度(单位,吋);b=绕组的横向尺寸(单位,吋)。
    在变压器的设计制造中,无论如何要避免绕组存在半匝的情况。因为半匝绕组是不耦合的线匝,因此其漏电感值很高。绕组的电容量应保持在“微微法拉”的范围之内(希望其值小于100PF)。
    在制造门脉冲驱动变压器时,其漏感值可以在生产过程中用适当的卷绕方法进行限制。图2示出的绕组的技术要求,在图的中心部位示出了卷绕绕组的方法。绕组的规范生产布置情况由图1C所示。图中标志出了两端点(起始点1和结束点6)的引出导线都在初级一侧。
    绕组由中心向两端绕制的方法可以增加线匝间的感应耦合强度。怎样绕制这种零件的一步步操作工艺过程表述如下:
    用红色和绿色两根导线(起始点“2”和“3”)双线卷绕10匝。
    接着增加一根原来的导线成三股线,持三根导线(这一步以起始点“1”标志)加绕20匝,在总匝数达到30匝时停止原来的导线卷绕。这一步由端点的结束点“6”反映出来。
    再用红色和绿色导线一起构成双线绕制10匝,致使用这些导线卷绕的总匝数为40匝。这一步以端点的结束点“4”和“5”为标志。
    现在,为设计和绕制门脉冲驱动变压器提供了基本信息,可以用图1作为设计实例的参考来完成变压器的设计。变压器的电感值范围应维持在50μH到500μH之间,见表3所列。关于该变压器的性能参数要求请见表4。
    如上所述,设计门脉冲驱动变压器的第一步是决定什么磁性材料做磁心以及确定磁心的尺寸。在实际的设计应用中,最适合做磁心的材料是3F3铁氧体或者是具有其等效性能的其它磁性材料,表2所列是由Ferroxcube公司提供的变压器磁心用材料。
    因为表中所列出的功率电平小于5W,故选择3F3铁氧体材料制作成E5.3/2.7/2型磁心。表中所列磁心的AL值(每千匝的电感率单位,微亨)是265±25%(199~331微亨)。磁心的截面积为0.0265cm2。
    变压器绕组的匝数用下列公式计算:
    式中,B=磁通量密度(单位,高斯(G));Acore=磁心的截面积(cm2);ET=伏一秒常数(V-μs)。
    ET可用来检测变压器或电感器的能量处理能力,并且它取决于磁心的截面积、磁心所用材料、绕组匝数和所用脉冲的占空因数。
    在本设计中将采用2000高斯等级的磁通密度。在这样的磁通密度等级上,不会存在磁心产生饱和的危险性,因为由Ferroxcube公司提供的3F3磁性材料的Bsat值是4000高斯(G);又因为采用的是E型磁心,装配时在其粗糙的表面上将存在微小的气隙,也可防止磁心进入饱和状态。
    4 确定绕组匝数
    因为所有的设计参数已知,变压器初级绕组的匝数可以用以下公式计算:
    式中,B=2000高斯(G);Acore=0.0265cm2(磁心截面积);ET=10.5V-μs。
    初级绕组为20匝,次级绕组在40匝时即满足1∶2∶2的匝比。
    5 决定导线规格
    为了使初级绕组的电感值减至最小,输入电流将采用50μH的电感值进行计算,见表3所列。
    输入电流计算式如下:
    初级绕组用导线尺寸由下式计算:
    Awire=(圆周密尔/安培)(Iin)(DT)
    式中,Awire=导线截面积(单位,圆周密尔);Iin=输入电流(A);DT=占空因数。
    以500圆周密尔/安培代入式中,电流为255mA和占空因数为50%时,得到63.75圆周密尔的导线截面积,由#32导线尺寸提供裕度。初级绕组将采用#32H导线[MW80C(155°)],使用MW80C是经过精选的,因为它能满足130℃的极限温度要求。同时,它是用焊接的方法拆卸,是最方便的。
    次级绕组采用什么样的导线尺寸,取决于每个绕组中3mA的电流等级。每个绕组用圆周密尔为单位计算是1.5,因此#48H导线将被用于每个次级绕组。
    6 完成设计
    因为导线尺寸已经算出,以后的任务是要求保证所有使用的材料适合封装的条件。为把铁氧体磁心胶合在一起,必须选择适合的粘结剂
    初级开路时的电感值用以下公式检验:
    在磁心的A L值存在着±25%公差时,最小的电感值是75 μ H, 这个电感值是相对较小的, 但它已能够满足设计参数要求。最小的电感值必须满足50 μH。匝数的增加将增大电感值,这时需要折衷处理电容值。所以,2 0匝的规定是必须保证的。
    最后,要按客户的要求进行产品包装。
    完成变压器设计所需要的材料清单见表5所列。
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    2018-08-16

  • 西门子EMOTION系列 CT机的结构、故障维修及保养

    西门子EMOTION系列 CT机的结构、故障维修及保养

      

    一、西门子EMOTION系列 CT机的结构:

    EMOTION系列CT是西门子医疗公司的经典机型,从开始的单排探测器到现在的16排探测器,还有BALANCE,ESPRIT,SPIRIT等衍生机型,是市场占有量非常大的机型。

    EMOTION系列CT的主要组成部分有:

    1.IMS(图像管理系统)   由ICS(图像控制系统)和IRS(图像重建系统)组成。其中ICS的功能是协调整个机器工作,和提供CT与用户的交流界面。IRS的主要功能是将机架数据采集系统传过来的数据进行图像重建,并将重建好的图像经过网线传递给ICS。

    2.PDS(电源分配系统) 将380伏交流电转变为机器需要的各种交直流电,并分配给机器的各个部分。

    3.MAS(机架静止部分控制系统) 主要负责与IMS的通讯,控制机架的倾斜,检查床的垂直和水平运动。

    4.MRS(机架旋转部分控制系统) 控制和协调整个机架转动部分的工作。

    5.GEN(高压系统) 包括高压发生器、准直器、选转阳极及球管灯丝系统、飞焦点系统、剂量自动调节系统及X线球管。

    6.DMS(数据测量系统)包括DAS电源、探测器、通道板、A/D转换板等,负责将经人体吸收过的X线能量转换为电信号。

     

     

    二、西门子EMOTION系列CT机故障维修实例:

    EMOTION16 故障一例

    故障现象:机架不能复位。

    故障代码:CT_MAS_10

    故障分析:故障代码提示,MAS板的闪存(flash memory)出错。EMOTION系列机器采用分布式管理,各功能部分均有自己的CPU,称为MCB或D2板。各部分通过CAN总线系统连接通讯。MCB板由微处理器(MICRO CONTROLLER)、闪存(flash memory)、随机存储器(RAM)、CAN总线控制器等组成。其中flash memory作为永久存储器保存与该部分相关的一些机器参数,当这些参数发生错误时,机器就不能复位。

    维修过程:输入密码,进入本地维修模式。在CONTROL菜单下打开flashload功能,选择MAS,将数据写入MAS板。重新启动机器后,机架能够复位,但不显示检查床的高度。升床时机架保护性掉电,EVENT_LOG里显示代码CT_PHS_50。将MAS与PHS的MCB板相互调换,重新写入数据。机器重新启动后正常。

    结论:MCB板出现故障时不要急于更换,要尝试重新写入数据。将不同部位的MCB板互换,不失为一种好的办法。



     三、西门子EMOTION系列 CT机日常保养:

     

    西门子螺旋CT的定期保养分为“部分保养”和“全部保养”。 “部分保养”每六个月做一次,“全部保养”每十二个月做一次。保养的目的是减少故障率,延长机器使用寿命。主要内容是润滑机械部分、检查碳刷和清理灰尘。碳刷必须定期检查,否则过短时会发生打火现象,烧坏其他电路板,并引起各种故障。灰尘太多,可以堵塞机器进风口,造成电路板散热不良,温度过高,使用寿命减少,严重时甚至烧毁。灰尘的积累也会影响机器中的一些光学器件,使机器不能正常使用。保养的具体内容有:

    1.  润滑检查床。首先打开床下面的盖子,找到水平螺杆的黄油嘴,用黄油枪将NCA52压入。把床面前后移动几次,然后再压入NCA52,并将多余的黄油用布擦掉。接着找见垂直螺杆的黄油嘴,用黄油枪将B.C压入,大约只要10克就够了。

    2.  润滑机架。首先要找到机架的黄油嘴,有的机型需要拆下排风扇。边压入黄油,边顺时针转动机架。每转动120度,大约压入20克黄油。加完黄油后,再用手把机架转几圈,把多余的黄油用布擦掉。

    3.   润滑准直器螺杆,并检查准直器里的特氟龙滤线器是否有明显的裂隙。

    4.   更换机架进风口的过滤网,并用吸尘器清理进风口的灰尘。

    5.  清理滑环。拿下碳刷,用吸尘器将滑环上的碳粉清理干净。检查碳刷长度。电源碳刷不得短于17mm,信号碳刷不得短于12mm。

    6.   用吸尘器清理球管冷却系统的散热片。

    7.    清理ICS和IRS内部灰尘。

    保养机架时要注意安全。机架内,特别是滑环上有高压电。关机后,要等五分钟再开始工作。不要用手直接接触滑环,以免触电或污染滑环表面。


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    2018-08-14

  • B超日常操作维护规程

    B超日常操作维护规程

      

    超声显象仪属精密电子仪器,为保持仪器性能在最佳状态,减小故障,延长其使用寿命,必须加以保护。所有B超仪器开机前必须首先连接好探头及电源线后才能通电开机工作,工作环境必须遮阳,不能在潮湿的环境中工作或存放。B超仪在搬运或运输过程中,一定注意不能剧烈震动,B超仪器探头属于贵重及易粹部件,必须轻拿轻放,不能跌落,否则将会至使探头损坏造成严重后果。

    每次关机后2-3分钟后才能再次开机,不得频繁重复开关机器,否则会制造仪器损坏。

    一般半年清洁一次,操作时间保持良好通风,防止过潮、过热,连续开机时间不超过4h,机械扇扫探头每次连续使用l0min一15min停扫一次,并要有一个良好的稳压电源和可靠的接地。

    (1)电源稳压设备。超声显象必须配备精密的交流稳压电泊,以免电压的波动和网络杂波、尖峰等干扰而影响仪器性能。功率大小可根据超声显象仪的用电功率选用。一般选用比超声显象仪用电总功率大一倍的交流稳压电源为宜。

    (2)防潮湿措施。仪器应放置在干燥的环境中使用,空气相对温度控制在此30%至90%之间。相对温度过高可直接损坏电子元器件,霉雨潮湿季节。如果发现机内外有小小水滴凝集时,应先开空调机或进行室内内空气的干燥处理,待水滴消失后,才能使用仪器。

    一、根据季节特点需要特别注意以下季节的使用

    夏季:因为夏季天气热,温度高,必须注意仪器的使用环境温度不能过高,否则会降低仪器使用寿命及造成仪器故障,不能正常工作

    冬季:因为夏季天气冷,温度低,必须注意仪器的使用环境温度不能过低,否则会降低仪器使用寿命及造成仪器故障,不能正常工作,特别机械扇扫仪器,因为仪器探头内有蓖麻油作为超声介质,温度低会有一定的凝固现象,所以开机后必须要让仪器试工作运行3-10分钟,此时不能让探头冻结,让探头处于工作摆动状态 

    二、B超仪不适用于含气脏器如肺等脏器的检查

    建议不要对有创口或急性炎症部位进行探查,以免交叉感染。

    根据仪器使用中将要接触的组织类型,确定其需要消毒的程度。确保您使用的消毒剂类型适合于探头类型和检查类型。查阅消毒剂标签的说明,以获得更多的信息。大多数探头无法消毒。当需要消毒时,使用无菌探头套。 

    *注意 (1)

    探头上长期反复沾有耦合剂可能损坏探头。 

    建议所有腔内探头临床应用时均采用无菌探头套和无菌耦合剂。在检查之前不要打开探头护套和耦合剂包装。 

    *注意 (2)

    探头上长期反复沾有耦合剂可能损坏探头。

    三、超声系统的清洁和消毒 

    系统的外表面和附件可以使用消毒剂采用擦洗的方法消毒。 

    清洁和消毒步骤 :

    1.关闭系统 

    2.将系统与电源分离 

    3.用沾有少量稀肥皂水或清洁剂的软布清洁系统的表面 

    4.按照标签介绍的溶液浓度配制适合您系统的消毒剂溶液。 

    5.用消毒剂溶液擦拭系统表面,遵循消毒剂标签说明的擦拭时间间隔、溶液浓度和消毒剂接触时间的长短。确保溶液浓度和清洁时间适合预期的临床应用。 

    6.按照消毒剂标签所介绍的方法使系统表面自然晾干或用清洁布擦干。 

    *注意 

    1.不要在系统表面直接喷洒消毒剂,这样可能导致消毒剂渗漏到系统内部,损坏主机和失去保修权利。 

    2.不要使用强腐蚀性溶剂,例如稀释剂或苯或易磨损表面的清洁剂。 

    3.系统表面必须使用指定的消毒剂。系统表面不能使用浸入式消毒剂。 

    当您清洁系统时,避免溶液进入按键,系统结合处、探头接口。 

    #警告 

    1.为避免电击,清洁前将系统与电源分离。 

    2.当清洁和消毒系统时,始终使用眼保护罩和手套。 

    3.如果使用预配的溶液,注意溶液的使用期限,确保没有过期。 

    4.根据使用过程中所接触的组织类型,确定设备需消毒的程度。

    四、探头的清洁和消毒 

    清洁和消毒步骤:

    1.从系统上取下探头。 

    2.拆去探头套子。 

    3.用沾有少量稀肥皂水或适合您探头的清洁剂的软布擦掉探头或电缆上残留的杂质或体液。 

    4.擦掉残留的杂质,用水冲洗。 

    5.用干布擦干或先用沾水的湿布擦净肥皂残液,而后用干布擦干。 

    6.按标贴说明的浓度配制适合您探头的消毒液。 

    7.把探头浸入到消毒液里。

    8.遵循消毒剂标签上关于探头浸泡时间的说明,探头浸泡时间不能超过30分钟。 

    9.根据消毒剂标签的说明使用,冲洗探头浸泡线以下的部分。然后,自然晾干或用清洁布擦干。 

    10.检查探头和其电缆的损伤情况,例如:开裂、漏液等。如果有明显损伤,不要继续使用该探头,并联系伟格公司

    #警告 

    1.为避免电击,清洁之前,将探头与系统分离。 

    2.当清洁和消毒探头时,始终使用眼保护罩和手套。 

    3.如果使用预配的溶液,注意溶液的使用期限,确保没有过期。 

    4.根据使用过程中所接触的组织类型,确定设备需消毒的程度。 

    5.根据探头的临床应用,确定恰当的溶液浓度和清洁时间。查阅消毒剂标签上的说明,以便获得更多的信息。 

    五,为了延长探头的使用寿命及获得最佳性能,按如下操作: 

    1.定期检查探头线缆、插座及声窗部位。 

    2.在连接或卸下探头前必须得先关机。断开电源。 

    3.不要将探头跌落至地板或坚硬物体,严禁碰撞探头声窗,否则易损坏。 

    4.探头不使用时放入探头盒内。 

    5.严禁外加热探头。 

    6.严禁弯曲或拔拉探头线缆,否则可能导致线缆内部连接断裂。 

    7.只在探头头部使用耦合剂,使用后清洁探头。 

    8.探头清洁后,必须认真检查探头的声窗、外壳和线缆,如发现有裂纹或破损应禁止使用。


    来源:网络

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    2018-08-03

  • 费森尤斯血透机压力调校方法

    费森尤斯血透机压力调校方法

      

    1

    在维修模式将A、B液管插入A、B液中,按“▲”“▼”键选择CALIBRATION(校正),按Conf键进入校正模式; 

    2

    按“▲”“▼”键选择CALIB.DIAL.PRESSURE(压力校正),按Conf键进入压力校正模式;

    3

    按“▲”“▼”键选择DialysatePressure,打开流量(此时还可以打开超滤,用于排气),按Conf键进入压力校正,此时界面显示:adj.zero.=+XXXmmHg(校正零点);

    4

    待流量走一段时间后,取下快速接头放入水杯中(注意两个管头位置要一样高),关闭流量(若开了超滤的话同时关闭超滤);

    5

    按“▲”“▼”键使屏幕显示adj.zero.=±0mmHg,并且UF volume栏显示130,按下Override键储存,屏幕显示ACKNOWLEDGED,将快速接头接回机器;

    6

    屏幕显示dia.gain=-500mmHg,开流量、开超滤;待UF volume栏显示到190时关闭流量,到198时关闭超滤,多次开关超滤(注意动作要快,开超滤的时间不要太长),使UF volume栏数值达到200;

    7

    按“▲”“▼”键使屏幕显示dia.gain=-400mmHg,按下Override键储存;待屏幕显示Open System时,再次取下快速接头放入水杯中,此时屏幕显示wait for override,当override闪动时,按Override键储存;

    8

    此时界面显示“DATA STORED”。在流量关闭、系统开放的情况下,再次进入校正模式看零点(屏幕是否显示adj.zero.=±0mmHg),若显示零点为0则校正完成。


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    2018-07-31

  • 高频电刀常见故障分析

    高频电刀常见故障分析

      

    高频电刀主要是由主机和电刀刀柄、病人极板、双极镊、脚踏开关等附件组成的。同时,随着医疗技术的发展和临床提出的要求,以高频手术器为主的复合型电外科设备也有了相应的发展:高频氩气刀、高频超声手术系统、高频电切内窥镜治疗系统、高频旋切去脂机等万博manxbet登录设备,在临床中都取得了显著的效果。


    根据高频电动刀的功能及用途,大致可分为以下类型:


    1、多功能高频电刀:具有纯切、混切、单极电凝、电灼、双极电凝;


    2、单极高频电刀:具有纯切、混切、单极电凝、电灼;


    3、双极电凝器:双极电凝;


    4、电灼器:单极电灼;


    5、内窥镜专用高频发生器:具有纯切、混切、单极电凝;


    6、高频氩气刀:具有氩气保护切割、氩弧喷射凝血;


    7、多功能高频美容仪:具有点凝、点灼、超高频电灼。




    高频电刀是现代手术室的常规设备,其使用率高,故障的发生率也相对较高,特别是操作人员不熟悉仪器的性能及注意事项,而造成的故障居多。现就美国BIRTCHER 4400高频电刀所出现的故障进行分析。


    1、高频电刀故障现象


    开机,仪器自检数秒后,电源保护,电源开关自动关闭。


    2、高频电刀故障分析与检修


    据操作人员介绍,使用高频电刀前为了测试仪器是否正常,用手术刀柄直接接触病人电极板后出现此故障。据此分析:因输出短路,电流瞬间升高,造成某个元件被击穿,使其对地短路。分析故障出在电源供给电路或功率输出电路上。


    打开机箱,在断电状态下,首先测量各功率管的三极管特性,基本正常。通电开机,测交流输入电压110V正常,发现有一陶瓷电阻RI(150Ω)很烫,画出这部分简图。交流输入110V经R1、Q1到桥堆整流后送到振荡Q2、Q3、Q4、Q5。R1为限流电阻,有一可控硅Q1与其并联,测Q1(MACl5 400V5A)极间短路,用BTl39代替,开机故障依旧。继续向后极查,发现2组的4只振荡管(IRF840)中的Q3、Q5极间短路,造成对地短路,电流增大,使R1发热,用同型号管代换,开机自检通过,高频电刀工作正常。


    对高频电刀安装、维修后,要对操作人员强调仪器的使用注意事项:


    1

    切勿用手术刀柄直接接触病人电极板,可用浸过水的肥皂放在电极板上,再用刀柄去测试,同时输出功率不要调节过高。


    2

    因电极板与刀柄连线较长并且经常拉动,容易出现接触不良或断线,当手术刀柄没有输出时,不要一味调大输出功率,这样容易造成功率管的损坏。



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    2018-07-25

  • 总数:63   总页数:4   当前是:第2页  第一页   上一页   下一页   最后页 转到
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