彩色多普勒超聲診斷儀維修24例

李紅來 山東省東平縣人民醫(yī)院安全科（山東 泰安 271500）

內(nèi)容提要 彩色多普勒超聲診斷儀被認(rèn)為是當(dāng)前臨床工作中用于早期診斷疾病的可靠手段，但彩色多普勒超聲診斷儀在應(yīng)用期間非常容易存在故障問題，需要進(jìn)行妥善的維修，由此保證彩超在接下來臨床診斷及治療工作中的應(yīng)用。現(xiàn)本文就彩色多普勒超聲診斷儀的基本組成以及工作原理、彩色多普勒超聲診斷儀的故障維修以及維修保養(yǎng)共三個(gè)方面出發(fā)，由此為接下來疾病的診斷及治療提供有利的參考依據(jù)。

超聲診斷儀作為當(dāng)前現(xiàn)代醫(yī)學(xué)設(shè)備中的一個(gè)重要的檢查診斷手段，與X射線以及CT計(jì)算機(jī)斷層掃描操作的區(qū)別在于超聲診斷儀在應(yīng)用期間并不存在電離輻射的情況，且對人體不會造成傷害，便于隨身攜帶，能夠?qū)θ梭w軟組織以及血流動力學(xué)指標(biāo)進(jìn)行觀察及調(diào)整，獲得可靠的診斷結(jié)果[1]。因此，在當(dāng)前的臨床工作中，超聲診斷設(shè)備已經(jīng)成為了醫(yī)院開展相關(guān)工作的一種可靠設(shè)備，并由此能夠保證設(shè)備的正常運(yùn)行。在應(yīng)用期間，由于彩色多普勒超聲診斷儀的過度應(yīng)用，部分設(shè)備會出現(xiàn)相應(yīng)的問題?，F(xiàn)本文就彩色多普勒超聲的基本組成、工作原理、故障維修以及保養(yǎng)措施出發(fā)，通過對上述方面進(jìn)行有關(guān)的分析及研究，旨在為接下來的研究提供參考依據(jù)，保證彩色多普勒超聲診斷儀的有效應(yīng)用[2]。

1.彩色多普勒超聲診斷儀的基本組成以及工作原理

1.1 彩色多普勒超聲診斷儀的基本組成

彩色多普勒超聲診斷儀的構(gòu)成主要可分為以下幾個(gè)部分主機(jī)包括了超聲模塊、工控模塊、電源模塊、液晶屏，除此之外，其他的配件包括了探頭、電源線、電源適配器和全數(shù)字彩色多普勒超聲診斷儀軟件（V1.0）。在此基礎(chǔ)上配置需要的不同的探頭類型，包括了凸陣探頭、線陣探頭、腔內(nèi)探頭、相控陣探頭及容積探頭等。

1.2 彩色多普勒超聲診斷儀的工作原理

彩色多普勒超聲診斷儀的工作原理在于，當(dāng)聲發(fā)射源與聲接收器呈現(xiàn)出相對運(yùn)動時(shí)，由接收器所接收到的聲波頻率與發(fā)射頻率之間存在著一定的差異性，由此所呈現(xiàn)出的這一現(xiàn)象被稱之為多普勒效應(yīng)。彩色多普勒成像在工作時(shí)所采用的就是由超聲波所帶來的多普勒效應(yīng)，通過在患者體外獲得相應(yīng)的人體運(yùn)動臟器信息并對獲得的信息進(jìn)行處理，并由此獲得相應(yīng)的檢查診斷信息，在當(dāng)前臨床工作中已經(jīng)憑借其突出的診斷價(jià)值獲得了廣泛的應(yīng)用，當(dāng)前已經(jīng)廣泛應(yīng)用到了心臟科、婦產(chǎn)科等各種科室[3]。在通常情況下，彩色多普勒超聲可認(rèn)為連續(xù)多普勒以及脈沖多普勒共三種不同的類型，前者的缺點(diǎn)在于并不具有明確的分辨能力，且在射線的方向上全部多普勒信號重疊，后者則具有較強(qiáng)的距離分辨能力，從而檢出其中的特定深度及信號。

2.彩色多普勒超聲診斷儀的故障維修

2.1 故障一

5臺彩色多普勒超聲診斷儀接通之后，通過利用該儀器的顯示器上出現(xiàn)了相應(yīng)的故障代碼，在鍵盤按動其他按鍵，在監(jiān)視器上并無其他變化，彩色多普勒超聲診斷也無法進(jìn)入到了無法工作的正常狀態(tài)。

故障分析在發(fā)生故障之后，能夠在儀器上觀察到一串長數(shù)字，但這些數(shù)字無法獲得精確的查找，或無法判斷出現(xiàn)了何種障礙。結(jié)合既往文獻(xiàn)資料分析，可能造成故障的原因很多，包括了CPU板、鍵盤I/0接口板，PULSER板及T/R控制板等，這些原因均會導(dǎo)致上述故障問題的出現(xiàn)及產(chǎn)生。

故障排除針對上述出現(xiàn)的故障從母板當(dāng)中拔出之后，在通電之后將上述可能存在的故障以及問題一一排除之后，對儀器進(jìn)行通電并對監(jiān)視器上的數(shù)字情況進(jìn)行觀察。該儀器共有兩塊PULSER板，首先需要將編號為PM30到22554（YWA2482×C）板從機(jī)器當(dāng)中拿出，隨后在接通電源及儀器，對儀器進(jìn)行檢查，在經(jīng)過初始化操作幾秒鐘之后，則能夠在監(jiān)視器上觀察到明顯的超聲回波圖像，但不會顯示出故障代碼。隨后再次將此板插入到母板內(nèi)，對儀器進(jìn)行充電處理，能夠觀察到與原來一致的故障情況，則能夠就此認(rèn)定，該板即為故障板[4]。在該板上共有4組輸入電源，分別是VH，-10V、+12V、±5V。在采用萬用表歐姆檔×1Ω檔對該板進(jìn)行測量+5V輸入端（即該板與母板相互之間的插入端）等形成電阻時(shí)，可觀察到電阻呈現(xiàn)出了無窮大的狀態(tài)，此時(shí)可說明+5V的電源并沒有與這些集成電路進(jìn)行連接。對電感中部進(jìn)行觀察，可觀察到存在一個(gè)較為細(xì)小的裂紋，采用萬用表歐姆檔進(jìn)行測定，此時(shí)電感已經(jīng)開路。采用直徑大小為0.5mm的膝包線纏繞為外徑為3mm左右的，3～5圈以達(dá)到替代該電感的目的。隨后采用萬用表×1Ω檔測量+5V電源輸入端，不過在測量時(shí)發(fā)現(xiàn)二者之間存在1Ω的電阻，這也說明了此時(shí)存在短路的情況[5]。由于+5V端與其中幾十個(gè)集成電路和幾十個(gè)電容相互連接，在此過程當(dāng)中的任何一個(gè)元器件發(fā)生損壞均會導(dǎo)致整個(gè)電路的過程發(fā)生問題。

在測量時(shí)首先需要將獨(dú)立的PC機(jī)電源中+5V輸出端與一個(gè)約2Ω的水泥電阻相互串聯(lián)，隨后將水泥的另一端與電感（LCH15）輸入端相互連接，并在其中連接萬用表。隨后在接通PC機(jī)電源后，采用萬用表進(jìn)行測量，指示電流約為1A，隨后用手快速的觸摸各元器件，從檢測結(jié)果中可以觀察到74AC04F集成電路與貼片電容C651的表面具有較高的溫度[6]。將PC電源切斷之后，處理電容，采用萬用表對兩端電阻進(jìn)行測量，測量結(jié)果為1Ω，之后再采用萬表對+5V與地之間電阻有幾百歐姆的差異，此時(shí)判斷為電容短路致使電感（LCH15）燒斷，該板無法得到+5V電源，能夠判斷出現(xiàn)了上述故障的情況。更換同型號電容之后，在向其中插入母板，接通儀器之后再恢復(fù)正常的工作[7]。

2.2 故障二

7臺彩超的腹部探頭（C314G）無論是在B方式或CFM方式上，能夠在監(jiān)示屏上觀察到放射狀的干擾線，這些干擾線通常是二條、三條或者多條不同的情況，通過在彩色多普勒超聲儀上能夠觀察到不同的干擾線，且這些干擾線的出現(xiàn)具有較強(qiáng)的隨機(jī)性。

故障分析當(dāng)彩色多普勒超聲在工作時(shí)，能夠在監(jiān)示屏上觀察到上述故障情況的出現(xiàn)[8]。分析可出現(xiàn)上述故障的主要原因可包括以下幾種類型①外界出現(xiàn)了相應(yīng)的干擾（因其他大型設(shè)備及儀器等所導(dǎo)致的電磁干擾）；②交流電源/交流穩(wěn)壓器本身運(yùn)行情況較差；③探頭性能出現(xiàn)了一定的問題，晶片在工作時(shí)期間也出現(xiàn)了不同程度的干擾；④電路板發(fā)生了一定的故障，較為常見的故障類型包括了發(fā)射/接收控制板、探頭接口板等[9]。

故障排除首先需要判斷存在的哪一類故障，之后再按照下面的步驟進(jìn)行操作。在接通彩色多普勒超聲后對監(jiān)視屏進(jìn)行觀察，判斷其是否存在干擾線，對儀器移動位置方向進(jìn)行變化時(shí)也能能夠觀察到顯示屏的情況；將交流穩(wěn)定器與不交流穩(wěn)定器連接之后，能夠在顯示屏上對其具體故障情況進(jìn)行觀察，隨后采用萬用表對儀器工作期間交流電源的電壓值進(jìn)行觀察，重復(fù)進(jìn)行上述步驟均能夠觀察到干擾線的存在，且通?？梢杂^察到為非外界干擾和交流電源的不良原因所引起[10]。如果彩色多普勒超聲的探頭能夠在工作時(shí)均出現(xiàn)干擾線則可判斷為電路板故障。一旦出現(xiàn)電路板的情況，唯一能做的就是對當(dāng)前存在故障的電路板進(jìn)行更換以達(dá)到排除故障的目的，借助該方法能夠觀察到出現(xiàn)的故障為C314G故障，并對出現(xiàn)故障的探頭進(jìn)行更換，在更換之后能夠觀察到彩色多普勒超聲可恢復(fù)正常工作狀態(tài)，在監(jiān)示屏上并不會觀察到任何干擾線的出現(xiàn)。

2.3 故障三

12臺彩色多普勒超聲在打開電源之后，系統(tǒng)進(jìn)入到了待機(jī)狀態(tài)。在打開開機(jī)按鍵（On/Standy）后，系統(tǒng)開始進(jìn)入到了初始化的過程，不過在維持3～4s之后，發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)在重新啟動之后突然斷電，機(jī)器背后藍(lán)色交流電源指示燈也開始出現(xiàn)閃爍。在此段時(shí)間內(nèi)再次按住開機(jī)鍵，未見系統(tǒng)出現(xiàn)任何不同的反應(yīng)，此時(shí)需要將開機(jī)這個(gè)過程重新操作幾次，需要重復(fù)幾次操作之后方可成功[11]。在彩色多普勒超聲啟動之后，機(jī)器也能夠正常的運(yùn)作，不過在開機(jī)之后的第2天卻無法正常的啟動及工作。按照故障的情況以及現(xiàn)象對其進(jìn)行分析的判斷，此時(shí)發(fā)現(xiàn)了部分的系統(tǒng)電源也發(fā)生了相應(yīng)的故障。IU22的直流供電電源安裝在設(shè)備的電源箱內(nèi)，在將設(shè)備打開之后方可觀察到。通過對此類故障進(jìn)行深入的分析及觀察，可見IU22的供電系統(tǒng)主要可分為以下6個(gè)不同的部分①交流單元（在交流電源內(nèi)包括了一個(gè)+12V輔助電源）；②+12V直流電源模塊；③+3.5V、±5.3V、±15V和+48V直流電源模塊；④+12V直流電源電壓變換、監(jiān)測和分配電路板（以下稱A板）；⑤+3.5V、±5.3V、±15V和+48V直流電源監(jiān)測和分配電路板（以下稱B板）；⑥高壓電源模塊。220V的交流電能夠通過利用一個(gè)繼電器向著直流電源模塊提供持續(xù)不斷地電流供應(yīng)，直流電源模塊的輸出則能夠電壓進(jìn)行監(jiān)測，并利用該通絡(luò)可將分配板輸送到后端和前端的電路[12]。輔助電源+12VSB則能夠通過利用220V交流達(dá)到直接供電的目的，一旦將電源開關(guān)合上之后就開始進(jìn)行相應(yīng)的工作，直至藍(lán)色的電源指示燈點(diǎn)亮。

在按下開機(jī)鍵（On/Standy）時(shí)，從后端電路中的開機(jī)控制電路中發(fā)出了一個(gè)PS_ON的信號，該信號能夠傳遞到B板。在A板和B板上均有電壓窗口比較器，對各路直流電壓進(jìn)行監(jiān)視，當(dāng)各路電源的輸出電壓在允許的范圍內(nèi)時(shí)，A板和B板將輸出一個(gè)DC_OK信號，經(jīng)過“與”運(yùn)算之后，形成PW_GOOD信號，通知主板電源正常，系統(tǒng)可以初始化[13]。首先，在測試前需要對直流電源模塊進(jìn)行初步的測量，之后將兩個(gè)電源模塊從電源箱內(nèi)拆卸下來，隨后直接進(jìn)入到220V的交流電源內(nèi)，對每一組的輸出電壓進(jìn)行測量，可見檢測結(jié)果正常[14]。通過對B板上的保護(hù)電路進(jìn)行測量，在經(jīng)過反復(fù)檢測以及試驗(yàn)可見，發(fā)現(xiàn)該板上的信號通路出現(xiàn)問題甚至損壞，從該檢測結(jié)果可以觀察到從A板傳導(dǎo)過來的DC_OK信號短路，由此判斷結(jié)果為A板的電源不正常，在操作時(shí)低交流電源做切斷處理，并對電源進(jìn)行更換，待系統(tǒng)恢復(fù)正常之后，將故障排除在外。

3.維修保養(yǎng)

為了進(jìn)一步的降低彩色多普勒超聲診斷儀在應(yīng)用期間的故障率，并確保臨床診斷工作的順利開展，日常維護(hù)保養(yǎng)工作也顯得非常重要，工程技術(shù)人員在應(yīng)用及維修彩色多普勒超聲診斷儀時(shí)則需要定期散熱、軌跡球，同時(shí)對探頭進(jìn)行清潔處理。在對散熱系統(tǒng)進(jìn)行維護(hù)時(shí)，需要做好濾網(wǎng)的清潔，由此避免對濾網(wǎng)造成堵塞[15]。在對熱風(fēng)扇進(jìn)行檢查時(shí)需要保證其能夠正常的散熱；并盡可能的減少氣流體腔內(nèi)積灰。增強(qiáng)對軌跡球的清潔及維護(hù)工作，從而使得棉球蘸取適當(dāng)濃度的乙醇溶液對軌跡球及凹槽進(jìn)行擦拭，待干燥之后向其中加入碳粉達(dá)到潤滑的目的，避免因積灰所引起的軌跡球不靈敏情況的發(fā)生。另外，需要加強(qiáng)對探頭的維護(hù)工作，診斷儀設(shè)備則是需要在未使用的情況下保持干燥，將軟布沾濕之后再對其進(jìn)行擦拭處理。同時(shí)需要對探頭電纜以及外殼是否存在開裂、脫膠、腐蝕以及起泡等破損的情況進(jìn)行觀察，避免耦合劑深入其中而造成較為嚴(yán)重的損傷[16,17]。

4.小結(jié)

近年來，隨著電子技術(shù)以及計(jì)算機(jī)技術(shù)的不斷發(fā)展，彩色多普勒超聲診斷儀的相關(guān)技術(shù)以及性能也得到了進(jìn)一步的提升，這也同時(shí)意味著維修難度的不斷提升。這就要求影像科臨床工作者不僅需要掌握影像科設(shè)備的診斷方法以及基本的工作原理，同時(shí)要求其能夠其做好日常的維修及保養(yǎng)工作等，還需要辯證的分析其中存在的故障，盡可能的避免問題復(fù)雜化，及時(shí)發(fā)現(xiàn)其中存在的問題將其有效地解決以及快速的提供相應(yīng)的服務(wù)，在減低維修成本的同時(shí)，切實(shí)的完善并解決臨床工作當(dāng)中存在的問題，并保證彩色多普勒超聲診斷儀的應(yīng)用。