手术无影灯全方位性能分析

手术无影灯全方位性能分析（精选5篇）

篇1：手术无影灯全方位性能分析

手术无影灯全方位性能分析

手术无影灯作为手术室的基本装备，如今在洁净层流手术室应用及推陈出新的设计理念趋势下，手术无影灯在光学、结构、安全等性能上有了全新的突破。HEAL FORCE Toplite 系列多镜面整体反射手术无影灯(以下简称 Toplite 系列无影灯)凭借其卓越的性能，赢得了众多客户的青睐，不断地尝试技术革新，始终走在国内众多无影灯生产厂商的前列。

无影程度、聚焦深度

传统的孔式手术无影灯有十多重光线叠加，普通的整体反射无影灯通常也只有 8~12 重光线叠加，有限光线叠加所产生的无影效果很难符合中高端手术的要求。Toplite 系列无影灯是 CAD/CAM 计算机辅助制造技术设计打造的多面镜整体反射光学系统，拥有两千多个镜面对光线从不同角度进行反射，创造了手术野最佳的无影效果。大于 700mm 的光照深度满足了深部手术的照明要求。

层流效果

在现代化的手术室中，对空气洁净度及无菌的要求越来越高，高级别层流净化手术室也开始被国内大、中型医院广泛使用。为了使手术无影灯对手术区洁净气流的影响降到最小，要求无影灯应有一个流线型的外罩。Tolite 系列无影灯，根据空气动力学原理，对灯头外壳进行全封闭流线型精心设计，使灯头处于垂直气流中时，产生空气涡流区的可能性最低，符合层流净化手术室的要求。

光学性能

国内首创的蓝色镀膜技术，采用减色原理，使光线拥有接近自然光谱的色温和逼真的演色指数，在手术中能清晰地分辨各种组织和器官的实际状态。

温升解决方案手术区域由于光线的聚焦和叠加，会产生热量，使受照面温度升高，这样容易使手术操作医生头部过热、影响手术野层流效果、手术区域表面干化甚至损伤细胞组织，因此必须将温升控制在一定的范围内。Toplite 系列无影灯采用符合德国(SCHOTT/KG3)标准和日本(HOYA/HA-30)标准的磷酸盐玻璃作为吸热材料，可见光透过率(75%-83%)和红外线吸收率(97%-99%)较高，大大提高光的效率 , 同时由于大量的红外线被滤除，使手术野及医护人员表面的升温最小化。安全性Toplite 系列无影灯灯面罩采用美国进口高强度透明防爆塑胶作为灯面玻璃，彻底消除了因玻璃破碎而引发的医疗事故。当主灯泡出现故障时副灯在 0.5s 内自动切换开始工作，保证不中断手术，控制面板上有主 / 副灯失效指示，提醒手术后及时更换。变压器置于天花板保证可接触的电压为安全电压，传电器采用德国进口镀银的传电器，使得电气接触部分不会因为氧化而产生火花而给手术室带来隐患。

篇2：手术无影灯全方位性能分析

随着医疗上先进医疗器的发展，手术无影灯现在的疾病越来越得到的控制，而且中国医疗器械的发展已经上升了一个很强大的空间，施展发展的层次也是我们所追逐的脚步之一，面对这样的发展，我们不得不充分的考虑一下，关于手术无影灯的使用，而且面对手术无影灯的使用，我们更不能盲从，应当紧跟它的工作步骤来进行。

(一)维修保养

1．灯泡更换

注意：（1）更换灯泡时，必须先切断安装在墙上的220V电源开关，待灯泡冷却后才能更换！（2）如发现滤光玻璃损坏，应及时通知厂方修复。否则可能引起肌体组织烧伤。

先用拇指推进灭菌柄锁钩，卸下无菌柄，再用螺丝刀卸下光源系统，在确定灯泡冷却后，才能将损坏的灯泡更换。注意：不可用手直接拿捏灯泡，以免指纹留在新灯泡上，影响光源。

2．设备清洁

手术无影灯使用一段时间后，外壳、灯面板会积有灰尘、血液、体液等，必须对设备进行清洁。

2.1 外壳清洁

用液蜡和软布进行擦洗，不仅可清洁外壳，还能保护油漆层。对污物严重的可用酒清反复擦洗。

小心：不可用酸性、碱性溶液或研磨剂进行擦洗。

2.2灯面板清洁

由于灯面板用高分子材料制成，表面有严重污物或擦毛，对光源有很大的影响，因此在清洁时，只能用中性清洁剂和无杂物的干净的软布进行擦洗。

小心：不可用酸性、碱性溶液或研磨剂进行擦洗。

2.3 无菌柄消毒

手术前后，应卸下无菌柄用75%酒精液浸泡消毒，并用软布沾75%酒精液将灯头擦干净。

小心：不可用类似福尔马林等溶剂性溶液进行擦洗。

3、常规检查

3.1 联接处检查

由于手术无影灯是永久悬挂式设备，其安全性致关重要。必须定期检查旋转体底盘连接螺母和其它联接螺钉的状态，发现有松动应立即旋紧。

根据“第五 安装与调试里的安装说明”的相关内容操作。

3.2 电气检查

检查顶罩内的电源板上电源线的连接状况。发现连接松动，应马上旋紧接线排上的连接螺钉。有氧化现象应更换连接端子。用摇表检查保护接地线连接牢靠。

注意：上述检查每年至少进行一次。

篇3：手术无影灯全方位性能分析

Medilux600手术无影灯的电路部分主要由前级变压整流、控制面板、恒流驱动等组成。前级变压整流电路由220 V交流供电, 经过交流变压器变压, 通过整流桥整流, 输出24 V直流电压。控制面板电路主要控制无影灯的开关和灯泡的亮度, 并通过接收反馈信息来监控灯泡的工作状态。恒流驱动电路负责驱动灯泡点亮, 并提供8级亮度调节的功能。无影灯光路是通过对光源产生的光进行反射, 并设计合理的反射光路, 发挥光源的最大效率, 尽可能实现更大范围的无影环境[3]。

1 故障一

1.1 故障现象

4A保险烧掉, 电路工作不稳定。

1.2 故障分析与处理

在检查电路时发现位于前级变压整流电路中的KBPC5008型整流器固定不牢, 且在取下固定的扎带后, 引脚的焊接欠佳。重新固定后故障排除。

2 故障二

2.1 故障现象

当对灯泡亮度进行8级调节时, 继电器的吸合失控。

2.2 故障分析与处理

ULN2803A型达林顿晶体管内部集成了8个达林顿管, 实际板路中用到4个, 其余4个悬空。芯片9脚接地, 作为公共端的10脚悬空。电路运行时, 10脚电压测得为20 V。ULN2803A模块的10脚悬空可能造成以下诸多隐患[4]:供电电源与ULN2803A模块的10脚之间相当于串联了几百欧姆的电阻, 致使ULN2803A模块的驱动能力变差;继电器断开时, ULN2803A模块内部的阻尼二极管失效, 继电器线圈的磁场能量无法释放, 产生瞬间高压会烧坏ULN2803A模块;ULN2803A模块的10脚电压和输出电平不稳定, 致使当对灯泡亮度进行8级调节时, 继电器的吸合失控。

因ULN2803A模块的工作电压很宽, 最高可达50 V。将ULN2803A模块10脚连接到24 V电源上以提高系统稳定性能。实际连接后, 系统工作稳定性提高。故障排除。

3 故障三

3.1 故障现象

电路打火, 继电器损坏。

3.2 故障分析与处理

当无影灯工作时, 继电器RY1、RY2、RY3得电吸合, 电解电容C1、C2开始充电。由于C1、C2的电容值为4700μF, 充电电流较大, 触点容易打火、氧化、烧坏而产生故障, 同时可能导致继电器损坏。继电器损坏后, 又会由于电容的电量无法释放而导致触点损坏, 继而造成连锁故障的发生。

更换相同型号的继电器, 在电阻R5与继电器RY1的连接端和电容C1、C2的非接地端串接阻值为1 kΩ的电阻[5]。可以将排阻RN3的第4个1 kΩ电阻直接进行串接。这样就起到限制电容C1、C2充电电流的作用, 进而保护继电器的正常运行。

4 故障四

4.1 故障现象

无影灯泡爆碎。

4.2 故障分析与处理

机器使用的卤素灯泡为OSRAM HLX64642, 标称功率150 W。此种灯泡在工作时的表面温度>500℃, 一般外科手术时间短则1~2 h, 长则10 h以上。如果灯泡长时间工作必然使其温度过高, 同时如再调节灯泡亮度, 很容易导致灯泡爆碎。

控制面板通过IRFP150N型场效应管 (工作温度为175℃) 来控制灯泡的8级亮度, 在灯泡点亮或亮度调节时场效应管承受连续的大电流[6]。如果场效应管的散热不好, 或瞬间电流过大, 都可能会使场效应管损坏, 导致系统故障。

更换相同规格的灯泡和场效应管, 机器能恢复使用, 但在运行的过程中仍会出现类似的现象。分析得知板路消耗的功率较大, 且其随灯泡亮度的增加而增加。通过计算得到, 板路消耗的平均功率为77.17 W, 灯泡平均功率为47.22 W, 电能的平均转换效率约为38%。大部分能量都用于板路消耗, 电能使用效率不高, 且板路与灯泡的电能消耗产生大量热量, 没有有效的散热系统。

由于大灯头内空间狭小, 增加排风扇将可能产生噪声, 并使其内部沾满灰尘, 影响无影灯亮度[7]。添加实时的温度检测装置和定时装置, 建立备用灯泡线路, 当温度偏高或电路工作较长时, 切换另一路电路工作, 防止因过热造成的故障发生。

摘要：根据设备原理和实际维修经验, 对Medilux600手术无影灯产生的故障进行分析讨论, 并给出了各种故障的处理方法。

关键词：手术无影灯,场效应管,转换效率,医疗设备维修

参考文献

[1]杨宪章, 王晓民, 刘乃智, 等.手术室马丁无影灯损坏率调查及分析[J].医学卫生装备, 2012, 33 (11) :115-116.

[2]孙忠根.MEDILAND无影灯的设计缺陷[J].医疗装备, 2010, 25 (7) :60-62.

[3]邱东魁.无影灯故障维修两例[J].医疗装备, 2010, (9) :49.

[4]罗威, 徐才良.ZF90手术无影灯的可靠性试验[J].上海第二工业大学学报, 1995, (2) :71-73.

[5]童诗白, 华成英.模拟电子技术基础[M].第4版.北京:高等教育出版社, 2009:45-47.

[6]徐峰.MediLux600型手术无影灯故障分析与维修[J].中国医疗设备, 2012, 27 (9) :148-149.

篇4：LED外科手术无影灯

LED手术灯适用于医疗单位的手术室，用于患者身体的局部照明和外科手术区域的照明。产品由可旋转的支撑臂、灯罩和法兰盘组成，灯罩包括灯泡、光过滤系统和控制器。手术灯的设计遵循人体工程学原理、强调设备管理系统的便捷化程度以及功能模块化的设计理念，引领当今技术潮流，接轨未来科技趋势。

经过革新的LED手术灯以直接、紧凑的设计遵循了LED灯设计的最佳构造以及配置，提供给外科医生优良的照明系统以及极大范围地提高手术空间的照明度。带有光滑表面的密封式的设计，确保操作容易、卫生清洁以及减少水的涡流的干扰。这款灯具的设计区别于其他LED灯的特点在于，它所提供的照明特性在手术中起到至关重要的作用，已经成为外科医生不可或缺的手术器材之一。这种新型手术灯运用最新一代的高性能发光二极管(LEDs)。这样的设计，减少了手术中色彩的阴影，提供给手术外科医生人体各类组织最佳的能见度。良好的红外线自由光确保了良好的工作环境，即使在手术中，由于长时间的灯光照射使得手术环境的温度上升的历史已经一去不复返了。

篇5：手术无影灯全方位性能分析

手术无影灯是手术室内重要的设备，传统的卤素灯泡无影灯沿用了数百年，虽然经历了无数次改进，但由于卤素灯泡本身的缺点，使暴露出的问题一直没有从根本上得到很好的解决。随着现代物理照明技术的发展，运用 LED（发光二极管）技术开发的大功率 LED 手术无影灯，具有安全稳定、节能环保、色温和光强无级可调等优点，实现了通过调节色温满足手术状态下人体不同组织在不同色温条件下的显色特性要求，有效地解决了手术照明系统体积庞大且能耗高的问题，有利于提高手术室的空气净化质量，更适合层流手术室净化气流的要求，降低手术室净化维护成本，最大限度地满足临床手术照明的客观要求，是现代手术室的一大革新。智能手术无影灯的基本原理和技术

LED 技术产生于上世纪 70 年代，利用半导体材料的电子迁移释放特定波长的能量产生可见光。通过近50 年的发展，该技术已经广泛地运用到日常生活照明和特殊作业的照明，其具有节能、环保、安全、可靠性高、实用性强、响应时间短等优点。但由于发光强度的限制，一直没有突破手术照明的要求范围。2004 年超高亮度的 LED 光引擎及光机的诞生使得这项技术运用到手术照明领域成为可能。运用高亮度 LED“封装光通”原理技术，具有中国自主知识产权大功率 LED 芯片智能手术无影灯在中国重庆研制成功。智能手术无影灯的综合优势

传统卤素光源无影灯存在诸多的问题 ：① 照明质量较差，容易造成医生视觉疲劳 ；② 超高红外热辐射，给手术医生带来不适感；③ 固定色温，不易清晰地分辨各种组织、器官，不利于进一步提高手术质量 ；④ 功耗大，平均功率1000W ；⑤ 庞大的结构，阻扰净化空气正常流通、降低消毒净化效果 ；⑥ 维护成本高，每月检查、灯泡寿命平均 1000h。大功率 LED 芯片手术无影灯解决了传统卤素光源无影灯存在的问题，其主要的技术优势表现在以下三个方面。

2.1 技术优势

⑴ 多晶体矩阵排列光源 大功率 LED 芯片智能手术无影灯由 3~5 区段组成，每个区由单独的汇聚透镜组成。在这个排列中，每个晶体产生一个单色光，共有 4 种单色光。4 色光源配比能够提供最佳的对比度和分辨力。照射区域5 倍光重叠，最大限度地减少了阴影，并能实现深度照射，光强可达 160,000LUX，满足深部手术的照明需要。

⑵ 色温可调 色温是表示光源光谱质量的通用指标，可以比较方便、直观地表示白光的光色。色温低，白里带黄，称暖色调 ；色温高，白里带蓝，称冷色调。色温是人眼对发光体或白色反光体的主观感觉，是因人而定的。人体不同组织器官的色饱和特性不同，在人眼中反应的色温也不同。例如血供比较丰富的组织器官（比如肝、肾）色温比较高；如果用色温较高的光源照射器官，看起来就更加真实；而肺脏、脂肪组织色温相对比较低，此时仍用高色温的光源照射，看起来就会偏红。因此，进行不同部位的手术需要调节光源的色温来达到最佳的视觉效果。然而传统的卤素光源无影灯不能调节色温，并不能适应不同手术的需要。

LED 芯片手术无影灯采用多个白、红、绿、蓝色 LED 按矩阵阵列紧密排列在较小面积的基板上 , 采用多路驱动控制器分别控制各色 LED，据不同照度要求 , 通过 PWM 控制白光 LED 的亮度，根据红、绿、蓝三色 LED 光混合与对应色温变化规律，用 PWM 控制各色 LED 所发出的光使之达到所需的色温。色温可调范围在 3200~5000K。医生可以根据不同的喜好和不同部位的手术需要进行调节，较高的色温可以解除长时间强光刺激造成的视觉疲劳，提高夜间手术和长时间手术的质量。

⑶ 智能控制 大功率 LED 芯片智能手术无影灯符合人体功效学新标准，集成智能变光模式，同步化多光电传感头。

⑷ 科学的整体设计 层流手术室净化气流是目前最先进有效的方式，净化气流的方向一般多采用垂直层流式，使手术区处于洁净气流形成的主流区内，确保空气洁净度达标。层流手术室不仅要求高度洁净的空气，而且要求能控制气流的流通方向，使气流从洁净度高的手术区流向洁净度相对较低的区域，并带走和排出气流中的尘粒和病原微生物。然而，传统的天棚嵌入式多孔型无影灯或大背壳式无影灯会阻碍垂直层流风口的气流，使无影灯背壳上方的积尘和病原微生物带入到手术区域，增加手术病人术后感染的几率。大功率 LED 芯片手术无影灯的设计采用中空式流线设计，不影响垂直层流流线，更科学合理，不仅能满足手术光照要求，而且更适合层流手术室的空气净化要求。

2.2 生态优势

⑴ 环保、节能 大功率 LED 芯片手术无影灯的设计属于绿色技术。其发光原理是基于电子跃迁发射出可见光波长，因而在设计上不含汞、铅等有害重金属，而且废弃的LED 芯片还可以回收利用，大大减少了环境污染，符合国家环保质量要求。LED 光源使用低电压，适合手术室的安全用电范围，而且坚固耐震，耐冲击，使得光源稳定性高。另外，LED 光源响应时间在纳秒级，非常适合高频操作，LED 芯片的工作电压很低，大大节约了能源。

⑵ 长寿命、低热量 作为第四代新型照明光源，LED 具有许多不同于其他电光源的特点(见表 1)，这也使其成为节能环保光源的首选。LED 灯的平均寿命为连续 100000h，是普通照明灯的 30 倍(见表 1)。大功率 LED 芯片手术无影灯所采用的冷光源光效高[1,5]、散热低、减少上升热气流，非常适合在无障碍层流手术室中运用。另外，LED 光源发出的冷光源，对长时间站在手术灯下手术的医生来说具有更佳的舒适性。

2.3 经济优势

我国现在手术室无影灯主要是传统的卤素光源无影灯或荧光源无影灯，以全国在用的约 53000 台手术无影灯为基数，若全部使用 LED 芯片手术无影灯，每年可节约24000 万度电，节能减排的社会效益将十分显著。由此每年可节约火电燃煤 10 万吨，减少火电产生的二氧化碳排放26200 万升，减少火电产生的二氧化硫排放 85 万升，其环保节能的社会意义重大。另外，由于传统卤素或荧光光源无影灯的寿命较短，增加了手术室的折旧费用，使手术室运行成本增加。因此，大功率 LED 芯片手术无影灯更具经济价值。结论