數(shù)字化超聲波醫(yī)學(xué)診斷裝置故障分析

陳天寶

(海南醫(yī)學(xué)院第二附屬醫(yī)院設(shè)備科,海南 海口 570311)

數(shù)字化超聲波醫(yī)學(xué)診斷裝置故障分析

陳天寶

(海南醫(yī)學(xué)院第二附屬醫(yī)院設(shè)備科,海南 海口 570311)

超聲醫(yī)學(xué)技術(shù)是應(yīng)用了多普勒效應(yīng)原理,當(dāng)聲源與探頭之間有相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí),聲的頻率有所改變,此種頻率的變化稱為頻移,因此超聲常用于醫(yī)療,超聲設(shè)備的維護(hù)保養(yǎng)工作也關(guān)系到醫(yī)院的服務(wù)質(zhì)量和診斷結(jié)果.

超聲醫(yī)學(xué)技術(shù);發(fā)射板;短路;電源模塊

隨著超聲醫(yī)學(xué)技術(shù)以及計(jì)算機(jī)技術(shù)在醫(yī)學(xué)診斷治療領(lǐng)域中的廣泛使用,許多醫(yī)院都引進(jìn)了先進(jìn)品牌的數(shù)字化超聲波醫(yī)學(xué)診斷裝置,例如邁瑞、西門子、通用和日立.本文結(jié)合海南醫(yī)學(xué)院第二附屬醫(yī)院數(shù)字化超聲波醫(yī)學(xué)診斷裝置邁瑞DC-6和DC-3設(shè)備故障問題,探討如何發(fā)現(xiàn)和維修該類故障的技巧.

1 案例分析

1.1 案例一:DC-6 回聲區(qū)無圖像

1.1.1 故障現(xiàn)象

DC-6開機(jī)后回聲區(qū)無圖像,菜單等顯示正常,探頭無發(fā)射聲音,控制面板按鍵背光燈亮,能切換模式,按凍結(jié)鍵能凍結(jié)畫面.拆開后殼,觀察電源指示板上的12個(gè)指示燈,除1(+12V)、3(+5V)、4(+3.3V)號(hào)指示燈亮外,其它5到12號(hào)指示燈均不亮.

1.1.2 故障處理思路

經(jīng)查詢廠方維修手冊(cè),在DC-6的電源系統(tǒng)中共有四塊電源板件,分別是PFC板、+5V板、-5V板和PHV板,板件間有一定的電源保護(hù)優(yōu)先級(jí),即:

PFC板>+5V板>-5V板(+12V)>-5V板(-5V&-12V)>PHV板.

當(dāng)保護(hù)優(yōu)先級(jí)高的板件被保護(hù)時(shí),保護(hù)優(yōu)先級(jí)低的板件也沒有電源輸出.這個(gè)故障屬于典型的-5V板中的-5V和-12V被保護(hù)的情況.

由于故障原因是-5V板中的-5V和-12V被保護(hù),所以要找到導(dǎo)致這兩個(gè)電壓被保護(hù)的原因.根據(jù)維修手冊(cè),-5V和-12V經(jīng)過的主要板件如圖1所示.

1.1.3 處理過程

(1)拆掉主機(jī)腳踏板和主機(jī)前殼,在探頭板的下方可以看到有如下4條線從背面的電源輸出監(jiān)控板連接到系統(tǒng)母板,其中P8/P9/P10接口用于傳輸±5V、+3.3V、±12V,P7接口用于傳輸開機(jī)信號(hào)、PHV、HV(圖2).

(2)僅將P8/P9/P10接口斷開,保持P7和其它連接不變,然后打開電源開關(guān),觀察電源指示板上指示燈狀態(tài).此時(shí)電源指示燈會(huì)出現(xiàn)如下兩種情況.

圖1

圖2

①所有電源指示燈狀態(tài)恢復(fù)正常,說明系統(tǒng)母板或系統(tǒng)母板后面的板卡造成-5V和-12V電源保護(hù),處理過程如下.

a.關(guān)機(jī),將上一步中P8/P9/P10恢復(fù)正常連接.

b.打開主機(jī)箱后殼,取下IO BOX,分別將主機(jī)箱后面的發(fā)射板、放大板、CW板、數(shù)字板一塊一塊拔出(拔出某一塊板卡時(shí)將其它板件恢復(fù)正常連接),然后打開電源開關(guān),分別觀察電源指示板上指示燈狀態(tài).

c.如果拔出某一塊板件后,電源指示燈恢復(fù)正常,說明是這塊板件造成電源保護(hù),需更換該板卡.例如拔掉發(fā)射板,其它板件正常連接,然后打開電源開關(guān),電源指示板上的指示燈恢復(fù)正常,說明發(fā)射板故障,需更換發(fā)射板.

d.如果發(fā)射板、放大板、CW板、數(shù)字板都試過后,電源指示板上的指示燈仍不正常,說明故障在系統(tǒng)母板上,需更換系統(tǒng)母板.

②所有電源指示燈狀態(tài)仍然不正常,說明故障在系統(tǒng)母板之前,可嘗試更換-5V板(可能性最大),電源輸出監(jiān)控板和電源母板(可能性小).

1.2 案例二: DC-3 回聲區(qū)無圖像

1.2.1 故障描述

回聲區(qū)無圖像.

1.2.2 故障原因

DC-3回聲區(qū)無圖像的故障現(xiàn)象比較典型.最常見的故障原因來自下面幾種.

1.2.2.1 主板故障

ECD086之前的機(jī)器主板上的貼片電容短路可能造成程控高壓沒有輸出,導(dǎo)致回聲區(qū)無圖像,ECD086中及以后機(jī)器將相關(guān)的八個(gè)貼片電容去除.所以在遇到回聲區(qū)無圖像且系統(tǒng)軟件版本在V05.00.00之前的機(jī)器,很有可能是因此原因,需做更換主板處理.此外,回聲區(qū)無圖像多是因?yàn)榛夭ń邮辗糯箅娐樊惓?dǎo)致,可以通過聽探頭有無發(fā)射聲音來確定有無發(fā)射,如果有聲音且探頭正常,那很可能就是主板的問題.

1.2.2.2 發(fā)射板故障

發(fā)射板異常時(shí),不能將主板上送來的低壓脈沖驅(qū)動(dòng)成發(fā)射所需的高壓脈沖,造成回聲區(qū)無回聲,此時(shí)探頭沒有發(fā)射的聲音.

1.2.2.3 電源模塊故障

電源主板上的THV單元如果異常,將無法產(chǎn)生發(fā)射高壓,使發(fā)射板不能正常工作,導(dǎo)致回聲區(qū)無回聲,此時(shí)更換電源模塊.

1.2.2.3 CW板異常

由于電源模塊升壓電路受控于cw_mode,cw_mode 為低時(shí)升壓電路才工作,如果CW板異常,THV單元將不能進(jìn)入升壓電路工作,此時(shí)可以通過拆下CW板來排除故障.

1.2.3 解決方法

遇到回聲區(qū)無圖像的情況可以按下面的操作流來定位故障.

步驟一:將探頭切換至其它插槽,觀察圖像是否正常,如果正常,則是插槽問題,更換探頭板即可.

步驟二:如果切換插槽后故障仍然存在,可嘗試在相同插槽插入其它探頭,觀察圖像是否正常.如果正常則,是原來的探頭出現(xiàn)故障,更換探頭即可.

步驟三: 如果上面兩種方法均沒有效果,則進(jìn)行自檢.自檢結(jié)果中一般會(huì)有SCAN MODE AND PHV CONTROL TEST失敗出現(xiàn),但是有兩種可能的結(jié)果,一是電壓不正常,但是不為0;二是電壓不正常,為0.第一種結(jié)果表明電源模塊有問題的可能性較大,可以考慮更換電源模塊,如果機(jī)器配有CW板,可以將CW板取下,觀察機(jī)器是否恢復(fù)正常.如果正常,則是CW板的問題;如果仍然不正常,則表明電源模塊的自身故障的可能性較大.第二種結(jié)果表明發(fā)射板和主板的可能性較大,為了進(jìn)一步確認(rèn)是哪一塊板件出了問題,可以將發(fā)射板取下,再次自檢.如果電壓變?yōu)檎?則表明發(fā)射板的可能性較大;如果不正常,表明主板的可能性較大.

步驟四:如果自檢中沒有報(bào)SCAN MODE AND PHV CONTROL TEST失敗,表明電源部分沒有問題,很大可能是主板上的信號(hào)處理芯片出現(xiàn)故障,可以考慮更換主板.

2 結(jié)語

數(shù)字化超聲波醫(yī)學(xué)診斷裝置的維修一直以來都是醫(yī)療設(shè)備的維修難題,工程師技術(shù)人員不僅要有足夠的硬件維修經(jīng)驗(yàn),還要掌握最新的軟件技術(shù),需要吸取各方的經(jīng)驗(yàn),多思考,多練習(xí),不斷學(xué)習(xí),才能成為一位真正合格的醫(yī)療器械工程師.

[1]段宗文,王建勛主編.超聲醫(yī)學(xué)設(shè)備名錄與技術(shù)大全[M].中華醫(yī)學(xué)電子音像出版社出版,2003.10.

[2]甘心照主編.近代電子醫(yī)療設(shè)備與技術(shù)[M].南京大學(xué)出版社出版,1991.5.

TH77

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1671-0711(2017)11(上)-0158-02