曾智超（通信作者），徐新祥

常德市第一人民医院 （湖南常德 415003）

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，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2.0～6.0 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1 MAQUET 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 Ω，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 Ω、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 Ω，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、吸锡枪取下该开关管并再次测量，Gate、Drain、Source 彼此间阻值均小于5 Ω，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 Ω，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。

图2 AC/DC 电源板部分电路图

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。