杜昱鏗

B型超聲做為一門(mén)新興的學(xué)科，近年來(lái)發(fā)展很快，成為現(xiàn)代臨床醫(yī)學(xué)診斷的重要手段，被廣泛裝備于各級(jí)醫(yī)院。隨著使用頻率及“年齡”的增長(zhǎng)，B超的穩(wěn)定性會(huì)有所下降，時(shí)常出現(xiàn)令臨床人員頭疼的軟故障，嚴(yán)重影響正常醫(yī)療檢查的進(jìn)行。檢查并排除軟故障，確保其長(zhǎng)期穩(wěn)定地工作并獲得高質(zhì)量的超聲圖像，已成為工程技術(shù)人員所追求的目標(biāo)。

1 由顯示器引起的軟故障分析及排除方法

此類故障首先可由替換顯示器來(lái)判定。根據(jù)顯示器的原理，軟故障多發(fā)生在CRT老式顯示器中。因CRT顯示器中存在大量電容、場(chǎng)效應(yīng)管等易老化元件。此類元件性能的下降(但未完全損壞)往往造成電氣性能漂浮不定，機(jī)器時(shí)好時(shí)壞。解決這類故障時(shí)，需要維修人員有扎實(shí)的理論基礎(chǔ)和足夠的耐心。

1.1 案例一

1.1.1 故障現(xiàn)象

福田4500型B超開(kāi)機(jī)后，顯示器滿屏橫斜線，上面橫斜線密，下面稀疏且抖動(dòng)無(wú)法看清有無(wú)字符及超聲回波，各鍵轉(zhuǎn)換正常。故障無(wú)規(guī)律性，有時(shí)一星期使用正常；有時(shí)幾個(gè)小時(shí)甚至更短時(shí)間就出故障。

1.1.2 分析檢修

外接顯示器正常，但主顯示器故障依舊。至此，確定故障在主監(jiān)視器。結(jié)合故障現(xiàn)象，故障應(yīng)出在行掃部分。此監(jiān)視器行掃用μPC1379C行掃描集成塊。查μPC1379C資料，其典型電路與此監(jiān)視器行場(chǎng)掃描電路幾乎一致。故障出現(xiàn)時(shí)，調(diào)節(jié)行頻電位器及與此有關(guān)的其它電位器，未見(jiàn)明顯好轉(zhuǎn)，換同型號(hào)5 k精密行頻電位器，故障依舊。用萬(wàn)用表測(cè)量μPC1379C各腳電壓，未見(jiàn)異常；測(cè)量周?chē)娢黄鳌㈦娮?、電容均未?jiàn)明顯異常，仔細(xì)觀察線路板未見(jiàn)虛焊點(diǎn)，用電烙鐵焊大功率元器件，故障未見(jiàn)好轉(zhuǎn)。檢查各接插頭，均好。

結(jié)合故障現(xiàn)象及檢修過(guò)程，很可能為某一元器件性能不良所致。試著更換集成塊及與此有關(guān)的電阻、憑經(jīng)驗(yàn)認(rèn)為易出問(wèn)題的電容，尤其是鉭質(zhì)電容，但故障仍未排除。用雙蹤示波器測(cè)量行掃波形，故障出現(xiàn)時(shí)，當(dāng)測(cè)到與μPC1379C的14腳相連的鉭質(zhì)電容C18前端時(shí)，波形為一鋸齒波，其后端為一異常波，波峰有一跳變的波形，且幅度是原波峰的幾倍。因此立即更換同型號(hào)電容。后開(kāi)機(jī)驗(yàn)證，一切正常，故障排除。經(jīng)分析，顯示器正常時(shí)，同步電路送來(lái)的行同步信號(hào)與行輸出產(chǎn)生的行掃脈沖在鑒相器中進(jìn)行相位比較，產(chǎn)生一個(gè)相位誤差電壓 ，該電壓經(jīng)積分濾波器平滑濾波后，產(chǎn)生一直流控制電壓，控制行振蕩器的頻率與相位，使之與同步信號(hào)同步，實(shí)現(xiàn)同步掃描。而在C18性能變差時(shí)，產(chǎn)生的相位誤差電壓偏離正常值，致有時(shí)不能同步掃描，產(chǎn)生橫斜線。

1.2 案例二

1.2.1 故障現(xiàn)象

該機(jī)型號(hào)為惠普77010CF。故障現(xiàn)象為屏幕上部約五分之二處有水平回掃線，不連續(xù)。使用人員反饋初起水平回掃線少，后逐漸增多，有時(shí)較長(zhǎng)時(shí)間正常，故障發(fā)生無(wú)規(guī)律。

1.2.2 分析檢修

用代換法代換后，確認(rèn)為顯示器故障。此故障現(xiàn)象形成原因多為場(chǎng)輸出部分鋸齒波形成電路電容漏電、虛焊；場(chǎng)輸出供電電源不足；視放部分問(wèn)題。

打開(kāi)機(jī)器，仔細(xì)檢查線路板，發(fā)現(xiàn)二極管D605、電容C619、C627，高壓包1、2腳(順時(shí)針)虛焊。把虛焊點(diǎn)焊好，試機(jī)故障依舊。故障時(shí)用示波器測(cè)量穩(wěn)壓電源輸出接線插頭電壓，其1為142 V，4為22 V， 5為0 V，6為9 V，7為6.4 V，8為11.7 V。其中22 V紋波系數(shù)太大，峰峰值達(dá)到2 V，周期為20 μs，且上升沿有一小鋸齒波。正常時(shí)，其輸出電壓，除4為22.5 V，紋波系數(shù)變小，峰峰值變?yōu)?.5 V外，其他電壓同故障時(shí)。其中，22.5 V供給場(chǎng)輸出部分工作，一般說(shuō)來(lái)應(yīng)為24 V，用一外接24 V電源，故障依舊，但其峰峰值變?yōu)?.8 V，20 μs。仔細(xì)檢查場(chǎng)輸出部分，發(fā)現(xiàn)場(chǎng)輸出電源濾波電容漏電，換之，試機(jī)故障依舊。查視放部分未見(jiàn)異常。再仔細(xì)用示波器測(cè)各部分波形未見(jiàn)明顯異常。因該機(jī)無(wú)資料，又無(wú)條件拆開(kāi)其他機(jī)器測(cè)量。經(jīng)反復(fù)分析，估計(jì)故障應(yīng)出在場(chǎng)輸出部分及其供電電壓，試著調(diào)整B1電位器， 11.7 V變?yōu)?2 V，22.5 V變?yōu)?4 V時(shí)，故障依舊，繼續(xù)調(diào)該電位器，當(dāng)調(diào)到25 V以上時(shí)故障消失，峰峰值由22.5 V時(shí)的2 V變?yōu)?5 V時(shí)的1.3 V，且上升沿小鋸齒波消失。開(kāi)機(jī)試驗(yàn)近一周，設(shè)備正常。

2 由電源部分引起的軟故障分析及排除方法

此類軟故障多是由電源部分性能老化，對(duì)環(huán)境溫度的適應(yīng)性下降，輸出功率不足等因素造成的。在進(jìn)行故障排除時(shí)，除了深入分析更換元器件外，在時(shí)間緊迫、電路不熟悉的情況下，剝離故障供電，直接外接開(kāi)關(guān)電源模塊供電，也不失一種快捷的辦法。

2.1 案例一

2.1.1 故障現(xiàn)象

開(kāi)機(jī)后自檢通過(guò)，整機(jī)工作正常，使用約1.5 h，圖像凍結(jié)(Freeze)并假死，關(guān)機(jī)后重新啟動(dòng)，儀器工作正常，約1 h后故障同前。

2.1.2 分析檢修

保持故障，立即卸下后蓋，露出電源部分，迅速測(cè)量脈沖電源模塊的輸出電壓，得知無(wú)+12 V及±80 V。于是首先考慮是否因?yàn)樾盘?hào)通道部分故障，電源不能工作在正常狀態(tài)？關(guān)電源，將信號(hào)通道部分內(nèi)部連接、多路轉(zhuǎn)換器及六塊通道板進(jìn)行除塵、擦拭保養(yǎng)。重新開(kāi)機(jī)，儀器正常工作約1 h后又出現(xiàn)上述故障。關(guān)機(jī)，用同型號(hào)正常的通道接口板進(jìn)行替換。開(kāi)機(jī)，結(jié)果依舊。基本確定為脈沖電源軟故障。

關(guān)機(jī)，卸下脈沖電源模塊，可知其由兩塊印刷電路板組成，+12 V、±80 V電源部分和±48 V開(kāi)關(guān)電源部分分別是大、小兩塊電路板。分析故障可知，+12 V部分的正常工作決定+80 V的產(chǎn)生，故而無(wú)+12 V及±80 V應(yīng)首先考慮+12 V電路故障，分析發(fā)現(xiàn)該電源是較典型的線性穩(wěn)壓電源，其輸出前級(jí)由一可控硅起保護(hù)作用，其應(yīng)處于非導(dǎo)通狀態(tài)，經(jīng)測(cè)量，它都處于非異常觸發(fā)導(dǎo)通狀態(tài)。按原理分析應(yīng)懷疑+12 V電源帶負(fù)載工作一段時(shí)間因發(fā)熱可使其可控硅發(fā)生異常觸發(fā)導(dǎo)通。于是用同—型號(hào)的可控硅替換。通電，整機(jī)恢復(fù)正常。使用—年，該部分運(yùn)行良好。

2.2 案例二

2.2.1 故障現(xiàn)象

開(kāi)機(jī)后，顯示屏無(wú)實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)圖像，此故障近年來(lái)時(shí)有發(fā)生，多發(fā)生在每天第一次開(kāi)機(jī)，有時(shí)需反復(fù)幾次開(kāi)機(jī)，方能消除。

2.2.2 分析與檢修

通過(guò)拔插探頭，機(jī)器均有正常反應(yīng)，且此故障對(duì)多個(gè)探頭都有發(fā)生，故推測(cè)探頭應(yīng)無(wú)問(wèn)題。重點(diǎn)檢修聯(lián)結(jié)電路及與之相關(guān)的供電模塊。

從圖紙上看，探頭控制和狀況是經(jīng)電機(jī)控制板(A20)和軸向輻射換能器伺服電機(jī)(EFT servo CB)板，在EFT板上標(biāo)有±12 V，+5 V數(shù)字電壓和±15 V模擬電壓。經(jīng)測(cè)試，除-15 V電壓外，其余均正常。根據(jù)圖紙，逆查至電源箱，該電源箱是一個(gè)由±15 V，±16 V和-5125 V復(fù)合而成的模擬電源箱，±15 V和-15 V均為單獨(dú)直接供給EFT板。經(jīng)測(cè)試±15 V電源供電正常，而-15 V電源則時(shí)有時(shí)無(wú)，有-15 V電壓時(shí)，顯示屏有實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)圖像，儀器正常，否則無(wú)。說(shuō)明電源箱的-15 V電壓有故障。打開(kāi)電源箱，采用敲擊法后，對(duì)各工作點(diǎn)實(shí)測(cè)，均為正常。而裝上負(fù)載后，故障仍時(shí)有發(fā)生。由于這是一個(gè)軟故障，加之無(wú)電源箱電路圖，更換元器件過(guò)多，怕影響其他電源的輸出和穩(wěn)定，而維修工作周期過(guò)長(zhǎng)，又影響科室使用，如更換，則需要更換整個(gè)復(fù)合電源箱，費(fèi)用相當(dāng)大。經(jīng)分析認(rèn)為，±15 V和-15 V二組電源是單獨(dú)直接供給EFT板的，相互并不影響，完全可以由外部電源替代。為此，拔掉標(biāo)號(hào)為504、505的-15 V輸出線，外接一個(gè)工作電流為2 A的-15 V電源至504、505端子，直接供給EFT板，并對(duì)其進(jìn)行固定和絕緣處理，經(jīng)測(cè)試正常后開(kāi)機(jī)，一切恢復(fù)正常，試用一個(gè)月，均能達(dá)到一次開(kāi)機(jī)成功，保證了儀器的正常使用。

3 結(jié)論

事實(shí)證明，B超軟故障由于其時(shí)好時(shí)壞的特性，無(wú)論對(duì)于臨床醫(yī)生還是工程技術(shù)人員，都是十分棘手的問(wèn)題。B超作為現(xiàn)代化醫(yī)療設(shè)備，大規(guī)模裝備使用至今不過(guò)30年左右，尋求破解常見(jiàn)B超軟故障之路，任重而道遠(yuǎn)。相對(duì)于表現(xiàn)明顯的硬故障，軟故障的排查與處理需要更多的時(shí)間與精力。因此對(duì)常見(jiàn)的、典型的軟故障進(jìn)行歸類總結(jié)，分析軟故障的個(gè)性和共性，提供針對(duì)性強(qiáng)的維修方案，對(duì)于以后維修工作的快速展開(kāi)與提高是十分必要的。

可以預(yù)見(jiàn)，將會(huì)有更多的專業(yè)人員與機(jī)構(gòu)對(duì)這些故障現(xiàn)象更加重視，會(huì)進(jìn)行更深入更廣泛的記錄、分析、總結(jié)，越來(lái)越細(xì)的B超軟故障分類必將會(huì)出現(xiàn)，對(duì)以后在B超的使用維護(hù)上將會(huì)有更多行之有效的借鑒。

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