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生物芯片技术及其在食品安全中的应用——访中国检验检疫科学研究院食品安全研究所副所长陈颖
生物芯片的概念早由Fodor等研究人员于1991年在
杂志上提出,其名称是引自计算机芯片,含意则是来自集成电路的元件缩微化和大规模集成,即将过去通常为单一探针的生物传感器缩微并集成在一起(实质是在一个微小的载体表面点阵排布了大量的可寻址的生物分子),通过核酸,蛋白分子之间或与其配体之间的亲和反应(反应产生的光信号、电信号或磁信号会被检测仪器记录,并转化为数字信号输入计算机,计算机软件会自动分析、解读实验结果),实现对生物大分子的分析. -
普通放大镜和改进后的电烙铁在医疗仪器设备检修中的妙用
1 我院 1台 DGD- 300B- 2型电脑高频电刀,使用过程中会出现高频时有时无的情况,影响工作。经对机器进行正常的检测,仍找不出问题所在,又无详细的电路图等资料,于是我们拔下电路板,在对电路板进行清洁后,用检修钟表的放大镜对电路板上相关部位元器件进行观察,结果发现有一块集成电路的一焊点周围有一圈很细的裂纹,用电烙铁把此点焊好,机器就恢复了正常的工作。于是我们在检修其它机器类似故障,在无详细资料时,采用此方法,多次发现故障并排除。 2 在市场上购买的普通电烙铁,其焊头一般是扁尖头的 (如图 1),在焊接过程中,焊头和焊点的接触面很大,可现代设备上电路板一般都是机器焊接的,焊点小,而集成电路脚与脚之间距离很小,有时焊这个点时把另一个点也焊上了。因此我们把普通电烙铁的头用细砂轮打磨成细的圆尖头 (如图 2),这样焊接时焊点就小,热量也相对集中,解决了用扁尖头焊点大的问题,不仅焊接效果好,又不会因接触面大过热而损伤元件,使用多年,效果很好。
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+5V开关电源用于应急替换
在维修超声波仪器时,经常遇到电源出现故障造成整机不工作或出现一部分功能不正常,在检测电源时,超声波电源部分有多组直流电源,如+ 12V供给显示器.+ 5V供给全部集成电路工作电源.还有一组直流高压电源+ 30V~+ 160V电源供给不同功能探头晶振起振电源.+ 5V电源由于功耗大,从电源配给上输出多组+ 5V电源分别供给不同部位,因此,测量时可出现多组+ 5V电源从 0.5A至 80A.当+ 5电源损坏时,可出现多种不同的故障现象,如开机后显示器亮,操作按键也亮,但没有任何图像,功能转换按键不工作.或者出现显示图像没有测量功能,冻结图像不冻结,如果+ 5V电压偏低压至+ 5.1以下,主机运作时会突然出现死机或图像一部分显示功能出现时有时无现象等等.
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岛津IA-9ST10型XTV高压控制电路原理及维修
岛津 IA- 9ST10型 XTV是 1250型胃肠机所配的 X线电视系统.其 I.I高压控制电路设计合理,性能稳定.现将其工作原理描述如下:开机后, AC100V电源经 T1变压、 D2整流、 C8滤波后, A点电压为 30VDC,则 IC5(78L05)输出 5VDC, IC11(AN6780)长时间定时集成电路工作,则 Q9导通, Q8(C2655)截止,继电器 RY2不得电,其常闭接点使变压器 T2得电工作, D32绿灯亮显示对 I.I抽真空. XTV电路高压的控制有两种情况:①无透视信号时, IC11工作,经延时 1/(R42+ VR6)C49约 10分钟后, IC11的 6脚输出低电平, Q9截止,则 A处 30VDC经 R46、 D30使 Q8导通,则 RY2得电工作,切断抽真空回路. RY2的常开接点闭合, I.I高压电路接通, G1(1.3kV)、 G2(1.3kV)、 HV(30kV)各级高压产生,踩下透视脚闸, X线发生,图像正常.②当踩下脚闸,即有透视信号时, I.I高压控制继电器 RY1得电工作,其常开接点闭合使得 Q8的 c- e极短接,则 RY2得电,透视回路工作正常.
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ECG- 6511型心电图机方式选择故障检修
故障现象接通电源,开机,工作方式选择失灵。即不能从 STOP状态转换成 CHECK状态或 START状态。 故障检修打开机盖,发现键控电路板 (UT- 20781)、前置放大电路板 (UT- 20783)表面有很多被腐蚀的痕迹。首先,将腐蚀处用棉球和无水酒精处理干净。开机,故障依旧,说明腐蚀处可能使集成块短路或烧坏。用万用表测 IC202(TC9135P)的各脚输出状态,发现只有 START、 CHECK对应的 2、 3脚输出不正常,即不能随工作方式的转换而产生高低电平的变化。该集成块表面无腐蚀痕迹,其它功能却正常,分析可能是 2、 3脚有关的外围电路有故障,沿着 2脚可找到 IC211的 14脚,仔细观察 IC211,发现集成块各脚有的腐蚀很严重,甚至连在一起,用吸锡枪拆下集成块,用酒精棉球将集成块和电路板上插孔处理干净,焊上集成块插座 (目的是验证原集成块好坏 ),将原块插紧。开机,面板功能恢复正常。但又出现新的故障,在 CHECK状态下,记录笔向上单偏, 1mV信号也没有。由于前置放大电路板中与信号通道有关的集成电路均腐蚀严重,所以将它们拆下,处理干净一一焊上,故障依旧,即 IC115(AN6561)的 2脚始终输出 6.4V的直流电平,经主放大电路放大,造成记录笔向上单偏。继续向前级查找,当测到 IC108(TL062CP)的 8脚时,+ 8V电源只有 2V,怀疑供给集成电路的电源有问题,该电源是± 8V浮地电源,断开+ 8V电源,测 IC114(78L08)的 3脚只有 2V左右。- 8V电源输出正常,说明故障就在 IC114及其周围的元件上,将它们拆下一一测量,均正常,后测量到 T100(浮地电源变压器的 11、 12脚线圈之间电阻,发现阻值偏大。拆下用 R× 1挡测量,已经开路。因手中无此配件,只好拆开修理,拆开变压器的绝缘纸,露出线圈,发现线圈抽头处与变压器 11、 12脚之间已经腐蚀变绿,一碰即断,将此处用无水酒精小心处理干净,用Φ 0.25mm的高强度漆包线将断点连接好,用 R× 1挡测量,已经接通,阻值恢复正常,其它线圈亦测试一遍,阻值正常,于是接点处涂上一些绝缘漆,烘干后用纸缘胶带封好。焊接完毕,经测试± 8V电源恢复正常,记录笔不再单偏, 1mV信号恢复正常,整机恢复正常工作状态。 维修总结询问机主得知,该机器使用不到半年,因门诊量少很少使用,一次房屋漏雨,雨水从屋顶漏下,形成石灰水,渗入到机器里,表面擦干后,继续闲置,一周后开始使用,出现上述故障。这一方面是用户无知,另一方面对维修人员也是一个警示,即机器一旦进水,一定要处理干净,包括有关集成电路的管脚、电路板、变压器等,否则一个故障解决后,其它故障又会出现。
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美国470LITE型光固化机的故障检修
470LITE型光固化机由美国登士柏公司生产.该机具有设计合理、结构紧凑、用材讲究、坚固耐用等特点.整机工作电压为直流12V,线路使用了3块集成电路,其中U1(4069)为时钟振荡及时钟输出电路,U2(4066)为开关电路,U3(LM358)为双运放,一组用来控制灯泡的电源,另一组控制给灯泡散热的电风扇.现将该机在使用过程中出现的故障及解决的方法介绍一下:
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用普通稳压管代替 IC-AD589LH 修复惠普 HP-78352监护仪
故障现象 加电开机,电源指示灯不亮,显示屏无光栅。打开检查, A6板无+ 5V、 -4V电压,+ 40V电压也很低,± 12V、± 21V、± 17V电压基本正常。 将 A6板拆下单独加电测量,+ 5V端电压为 0.8V, -4V端为 -0.62V,+ 40V端约为 34V,确认 A6电源板故障导致监护仪不能正常工作。 故障分析 对照监护仪电路图进行分析:正常情况下,只要 -12V电压正常, -4V就应正常输出。而本例 -4V端电压输出仅为 -0.62V,说明该组电源肯定有问题。另外, -4V端电压通过 R25、 R29分别接集成电路 U6, -4V端电压的绝对值下降,也会导致+ 5V端电压异常,所以本故障应首先检查 -4V部分。
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用静态测量法检修医用仪器设备
医用仪器设备的维修是医院工程技术人员的重要任务,掌握好维修原则、方法、步骤是医院工程技术人员基本技能.在实际的维修过程中,要灵活应用各种维修方法,认真分析检测数据,准确判断,这样在维修仪器设备时才能得心应手.维修仪器设备有各种方法,其中之一的是用静态测量的方法检修仪器设备.静态测量法的定义是:在仪器设备没有加上电源的情况,用万用表测量仪器设备上的电阻、电容、二极管、三极管、集成电路等的正常值,检测出损坏元件,找出故障原因,达到排除故障的目的.下面以数字万用表为例,介绍用静态测量法检修几台仪器设备实际过程.
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ECG-6511心电图机速修2例
故障现象1初始状态正常,当按下启动键时,走纸速度很快,控制失灵.分析与检修引起该故障的主要原因是走纸电动机转速控制电路工作不正常.参看相关电路图由IC210、VT201、电动机转速检测器、C213、C212、IC211等元件和器件组成走纸电动机转速控制电路.IC210及其外接元件构成相位比较器,集成电路IC205输出电动机转速的控制信号加到IC210的14脚,电动机转速检测器输出的转速信号由IC211放大、处理后,送到IC210的③脚.当走纸电动机转速加快或减慢时,反馈到IC210的③脚的脉冲频率也相应变化,而当反馈信号的频率和控制脉冲的频率相一致时,走纸电动机转速趋于稳定.
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WHA-10型X光机视频存储部件故障检修
岛津WHA-10型X光机主要应用于骨外科领域,是透视摄影两用移动式C臂X光机.其系统中的视频存储部件(VIDEOMEMORY),主要是由ANALOGUNIT模拟单元电路板、CONTROLUNIT控制单元电路板、MEMORYUNIT存储单元电路板、REGULATORUNIT电源稳压单元电路板等组成.图像处理各单元电路板所使用的集成电路都是一些小规模74LS系列集成电路,存储电路为TMM4116,电路板为双层电路板.
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一种快速拆卸集成电路的模具
焊到电路板上的集成电路有时要拆下来检修,常规的拆卸方法十分不便,本文介绍一种自制的快速拆卸集成电路的模具.
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西门子彩超PREMIER故障检修及体会
随着集成电路的发展与计算机技术在医疗设备中的广泛应用,越来越多的医疗设备故障只能依靠更换电路板来进行维修.但是,彩超设备厂家现在给予的维修资料比较少,这也从另一方面增加了医院自己维修彩超设备的难度.但是利用我们掌握的医疗设备知识与计算机知识,一些彩超故障还是能够自己进行维修的.下面就以我院自己维修西门子彩超PREMIER三个故障来说明这个问题.
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Dráger OPT@/70手术床故障及处理
本文介绍德尔格OPT/70手术床出现特殊的几例故障,在维修手册急缺的情况下,对故障进行分析解决问题的所在,为同行提供相应的维修经验.
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pHs-3C型酸度计的原理及快速调修
酸度计是学校、厂矿及研究部门实验室中的常规分析仪器,用于测量溶液的pH值和mV电势.早期的型号有pHs-2、pHs-29等,采用变容二极管作调制元件构成前置级,以满足玻璃电极对输入阻抗的运算放大器AD515J担任阻抗变换,由3位半数字电压表显示直流毫伏电势和pH值.仪器的主要部分均采用了集成电路,具有线路简单,可靠性高等优点.但该仪器说明书中未提供电原理图,给仪器的故障检查和维修带来不便.笔者在维修过程中根据实物绘出了电原理图.根据此图可对该仪器的常见故障作出分析和判断.现将电路图及常见故障的排除方法介绍如下,供大家参考.
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测绘分析法维修医疗设备电源
电源是医疗设备的一个重要部件,其出现故障时故障现象比较直观,加上现在的医疗设备的电源基本上都是采用脉宽调制技术(PMW)的脉冲电源,其电路结构、器件型号参数往往就是器件厂家的典型电路,因此从技术角度来讲维修的可行性也是强的.1 电路结构简介医疗设备的电源从耐压要求和功能需要通常至少采用两极隔离.第一级电源:市电高压变成一路或多路低压直流(AC-DC)为后级电压变换提供主电源、为后备电池提供充电电源、产生待机辅助电源,这一变换过程中通常包含功率因素校正(PFC)电路,有一些采用工频变压器整流滤波来产生第一级电源,其中带后备电池的电源,其一次电源只要接上交流电就应该工作;第二级电源:将第一级主电源和后备电池提供的电源转换成多路低压或者高压的电源提供给各电路(DC-DC),通常受开机信号控制决定是否工作.笔者参考维修手册以及自己实际测绘了一些电源,发现在这些电源转换的过程中几乎全部采用通用集成电路作为控制芯片,电路结构也几乎是器件厂家的典型电路和器件参数或者稍做变化.
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谈放射科影像设备的日常维护与保养
随着现代医学的不断发展,影像医疗设备在诊治疾病方面应用日益广泛和影像医疗设备高精尖技术含量越来越大.尤其是CT和磁共振等大型影像设备具有高电压、集成电路多、结构精密等特点,操作复杂,技术性强,特别要求一个良好的设备使用环境,需要进行经常性的质量保证和质量控制(QA/QC).所以加强医学影像设备的日常维护和保养已成为一个不可忽视的问题.
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荧光定量7300PCR仪故障分析与经验总结
基于临床工作的需求,本院检验科先后购置了3台ABI荧光定量PCR仪.ABI 7300型实时荧光定量PCR仪是特异性靶基因检测与定量的一体化平台,将PCR热循环、荧光检测和各种应用分析软件结合在一起,可以动态观察聚合酶链式反应(PCR)扩增产物逐渐增加的情况,PCR试验结束后可以马上得到定量结果 [1].
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微机机箱电源的原理及维修
1 电路原理ATX电源的控制电路采用TL494及LM339集成电路(以下简称494和339).494是双排16脚集成电路,工作电压7 ~ 40V.它含有由14脚输出的+5V基准电源,输出电压为+5V (±0.05V),大输出电流250mA;一个频率可调的锯齿波产生电路,振荡频率由5脚外接电容及6脚外接电阻来决定.13脚为高电平时,由8脚及11脚输出双路反相(即推挽工作方式)的脉宽调制信号.
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日本ECG-6511心电图机故障分析及检修
故障一:当选择导联前进或后退开关时不起作用.分析与检修:根据故障现象分析,无正常编码输出,导联选择计数器工作失常.导联选择计数器由集成电路IC212及外接元件组成,引起故障的主要原因是:集成电路IC212损坏或变质,不能正常进行计数;集成电路IC212(9)脚置零输入失常;集成电路IC212的(15)脚无计数时钟脉冲输入,导联选择开关IC205、IC203组成的脉冲振荡器有故障.检修时,用示波器检测集成电路IC212的(9)和(15)脚输入脉冲是否正常,发现集成电路IC212(9)脚为高电平异常,正常情况下,该脚应为低电平,所以,怀疑IC204或IC203相关电路元件可能有故障.检查IC204、IC203的供电电源电压正常,断电后,分别检查IC203、IC204、C201、C210、VD202、R204、R206、R207等有关元件和器件,发现电容器C210、C211击穿,造成IC203工作不正常,使集成电路IC212工作失常,导致开机后选择导联前进或后退开关时不起作用,导联选择指示灯的位置不变.更换C210、C211后,故障排除.
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浅谈医疗设备维修发展过程和医院医学工程技术人员现状及发展探索
1 医疗设备维修发展过程二十世纪六七十年代,医疗电子设备以电子管为主,模拟电路设计,整机电路简单,生产厂家提供详细的原理说明图,设备一旦发生故障,用户自己可修复;八九十年代,医疗电子设备以晶体管、集成电路为主,数字电路设计,生产厂家提供整机电路图,设备发生故障,医院工程技术人员能及时修复;到了九十年代中期,高档医疗设备都是以电子计算机为平台进行设计.