GE Logiq P6超聲診斷設備故障維修三例

山東省婦幼保健院醫學工程科，山東濟南250013

引言

Logiq P6采用GE公司的TruScan平臺超聲技術，為超聲用戶提供優良圖像，提高了使用的便利性；能在腹部、心臟、婦產、血管、泌尿系統和小器官等全身應用領域內提供優異的圖像品質[1]。其配有增強型的波束形成器，保證了穿透力的同時，還具有優秀的分辨率以及更好的彩色對比敏感性。Logiq P6擁有較輕的重量和小巧的外形設計，不論在床旁或進行正常檢查時都可以方便地移動。它配有可固定關節臂的顯示器，可以輕松地調節到最舒適的位置，這樣可以大大減輕長時間觀察引起的視覺疲勞[2]。我院自2014年引進Logiq P6超聲診斷設備，隨著醫院發展，就醫患者量的增加，超聲設備高強度長時間使用，多次出現不同的故障，影響科室正常檢查。臨床工程師不但要定期對設備進行合理地維護和保養，以此來確保超聲系統能夠長期高效地運行[3]，還需在設備出現故障時快速排除故障讓設備恢復正常運行。本文對GE logiq P6超聲診斷設備的三例故障進行分析排查，希望能為臨床工程師在排查超聲設備故障方面提供參考。

1 系統架構及工作原理

Logiq P6是一款集成化很高的設備，主機部分主要由母板、探頭連接板、發射接收板（DTRX64）、多普勒板、集成PC、直流電源（APSII）、后輸出板設備電源盒（Transbox）等組成，見圖1。

圖1 Logiq結構原理圖

Logiq P6的工作原理是由直流電源為發射接收板提供高壓，DTRX64通過探頭連接板連接并控制探頭發射超聲波，超聲波掃描到器官或病灶后的回波通過探頭變為電信號由DTRX64接收。最終通過集成PC的處理，形成在顯示器中看到的超聲圖像。

2 GE Logiq P6超聲診斷系統故障維修分析

2.1 案例一：高頻探頭圖像出現干擾

2.1.1 故障現象

設備開機正常，高頻探頭出現干擾，其他探頭正常使用。

2.1.2 故障分析

圖像干擾是超聲設備常見的故障，判斷超聲設備干擾的來源應該從以下三個方面考慮：①來自設備外部的電磁干擾；②來自探頭產生的干擾；③來自設備內部產生的干擾[4]。而高頻探頭形成的聲波頻率較高，轉化電壓也比其他探頭高，是比較容易出現干擾的探頭。

2.1.3 故障排除

首先排除設備外部的電磁干擾，先把設備移動到用電環境和屏蔽最佳的DR室內，這樣能有效地屏蔽絕大部分的外部干擾。啟動設備高頻探頭的干擾依舊存在，排除設備外部的電磁造成的干擾[5]。

再排查探頭自身產生的干擾，檢查探頭外觀，無破損開裂的情況，探頭自身屏蔽完好，更換探頭接口，故障依舊，把探頭取下拿到其他適用的設備上測試，圖像正常，排除探頭故障[6]。

最后檢查設備內部產生的干擾，進入系統service頁面，讓設備進行自檢，嘗試通過設備自帶程序查找原因，所有的測試都能通過。因為DTRX64是聲波接收到形成圖像的主要板件，所以與廠家工程師溝通，懷疑可能是DTRX64板出現問題，用DTRX64板進行測試。更換兩塊DTRX64板后，高頻探頭的干擾問題依舊出現。

通過設備結構分析，圖像在前端形成信號后交后端SYSCONML板進行信號處理，懷疑是SYSCONML板出現問題，決定再測試SYSCONML板。拆下原設備上的SOM板（圖2）裝到新更換的SYSCONML板上，需要注意的是，在更換SYSCONML板時，必須要把機器原來SYSCONML板上的ASIR ROM（圖2）拆下來裝到新更換的SYSCONML板上，因為ASIR ROM存儲著原來機器的硬件基本信息，參數調整設置等重要信息[7]。安裝芯片時一定注意ASIR ROM的方向（圖3），如果安裝反也會造成設備無法啟動。安裝好SYSCONML板后設備啟動，高頻探頭沒有出現過干擾的現象，故障解除。

圖2 ASIR ROM/SOM在SYSCONML板上的位置

圖3 ASIR ROM安裝方向

2.1.4 小結

超聲設備圖像干擾從外部電磁干擾，探頭自身故障，設備內部干擾三個角度排查，外部電磁干擾和探頭自身故障較為常見[8]，而發射接收功能的板卡是最常見的內部干擾，但不能排除其他板卡造成干擾的可能性，此次故障就為計算機部分故障。計算機部分的板卡很多都有相應的存儲元件，更換時應注意不要忘記安裝。

2.2 案例二：條狀回聲缺失

2.2.1 故障現象

設備開機后掃描區域近場中間偏右有兩條黑色條狀回聲缺失（圖 4～5）。

圖4 高頻探頭圖像

圖5 心臟探頭圖像

2.2.2 故障分析

圖像缺失的主要原因有兩個方面：①探頭故障原因，包括探頭晶體故障，探頭線纜破損斷裂，探頭接口接觸故障等[9]；②設備的發射接收部分出現故障，觀察故障圖像如果是此部分問題，應該是兩塊DTRX64II的其中一塊故障造成。

2.2.3 故障排除

首先檢查探頭外觀無破損開裂的情況，探頭接頭和接口無斷針卡針的情況，兩把不同型號的探頭都出現此問題，探頭晶體出現故障幾率較小，把兩把探頭取下拿到其他適用的設備上測試[10]，圖像正常，排除探頭故障。

打開設備前端如圖3所示，兩塊DRTX64II板上都標號為“1”，檢查對比兩塊板版本號和備件號都是相同的。將兩塊DRTX64II板進行交換，把靠左的板子和靠右的板子對調，開機后發現圖像中原來偏右的兩條黑色條狀缺失改為偏左。因此懷疑靠右的DTX板子故障，聯系廠家訂購一塊新的DRTX64II板，把新板子更換到右側位置，探頭圖像恢復正常，故障解除。

2.2.4 小結

超聲圖像缺失主要包括探頭方面和發射接收部分，該故障為DTRX64II發射接收板故障，了解超聲設備的成像原理，就可以利用相同板卡進行測試，可以迅速判斷故障點，快速解決設備故障。探頭的故障也是圖像缺失的主要原因，需要重點排查。

2.3 案例三：設備電源保險絲熔斷

2.3.1 故障現象

設備無法啟動，按啟動鍵無任何啟動反應。

2.3.2 故障分析

設備正常啟動時，顯示器和操作面板亮起，伴有風扇轉動的聲音，各板卡上的信號燈亮起，而此設備無任何正常啟動的反應，根據故障現象判斷，設備電源部分Transbox可能沒有正常供電[11]。

2.3.3 故障排除

首先檢查設備供電的UPS穩壓電源，電源輸出電壓正常，排除供電的問題，再檢查設備電源Transbox（圖6），設備的其他部件及板卡都是由Transbox電源進行供電[12]，拆下Transbox電源檢查發現，ACPC板上的兩處保險如圖7都被熔斷，更換相同大小的保險后，啟動設備，風扇剛轉就停，其他板卡上的信號燈一閃即滅[13]，再次查看ACPC板上的保險發現再次熔斷了，這說明設備還有其他地方短路造成燒保險，與Transbox電源供電線路下一相連部件是APSII電源板，將ASPII電源板從設備上拆下來，拆開電源外殼，仔細檢查發現散熱片旁邊的三極管有明顯燒黑痕跡。更換同型號三極管，再次更換ACPC板上保險，重新把線路連接起來，重新啟動設備，設備啟動運行正常，ACPC板上的保險沒有熔斷，故障排除。

圖7 ACPC板上保險位置

2.3.4 小結

電源是超聲設備的重要組成部分[14]，該故障是APSII直流電源中的三極管故障造成Transbox設備電源盒熔斷保險。電源燒保險的情況多數是由其他的元器件造成的，在排除燒保險的故障需多方面考慮，熟悉超聲設備的上電過程和結構原理，才能順利排除故障。

3 總結

本文對SYSCONML板故障造成圖像干擾、DTRX64D造成的圖像缺失、APSII的三極管故障造成Transbox電源盒保險熔斷設備無法啟動三例故障進行分析，并根據設備運行原理進行逐步排查，最終順利解決故障恢復Logiq P6超聲診斷設備的正常運行，三個案例故障現象看似簡單，但故障原因排查過程并不順利。這就要求我們臨床工程師維修時要根據設備具體故障表現以及設備工作原理分析故障部位并采取相應處理措施，對于較難分析判斷故障部位的情況則應細心逐步排查，切忌胡亂嘗試性維修，應對超聲設備工作原理、組成部件、功能作用、技術參數及操作過程等均有準確把握[15]。如何保證超聲診斷設備的正常運轉和性能穩定,減少故障率，延長使用壽命成為醫療設備維修維護的重要議題[16]。