GE Logiq P6超声诊断设备故障维修三例

山东省妇幼保健院医学工程科，山东济南250013

引言

Logiq P6采用GE公司的TruScan平台超声技术，为超声用户提供优良图像，提高了使用的便利性；能在腹部、心脏、妇产、血管、泌尿系统和小器官等全身应用领域内提供优异的图像品质[1]。其配有增强型的波束形成器，保证了穿透力的同时，还具有优秀的分辨率以及更好的彩色对比敏感性。Logiq P6拥有较轻的重量和小巧的外形设计，不论在床旁或进行正常检查时都可以方便地移动。它配有可固定关节臂的显示器，可以轻松地调节到最舒适的位置，这样可以大大减轻长时间观察引起的视觉疲劳[2]。我院自2014年引进Logiq P6超声诊断设备，随着医院发展，就医患者量的增加，超声设备高强度长时间使用，多次出现不同的故障，影响科室正常检查。临床工程师不但要定期对设备进行合理地维护和保养，以此来确保超声系统能够长期高效地运行[3]，还需在设备出现故障时快速排除故障让设备恢复正常运行。本文对GE logiq P6超声诊断设备的三例故障进行分析排查，希望能为临床工程师在排查超声设备故障方面提供参考。

1 系统架构及工作原理

Logiq P6是一款集成化很高的设备，主机部分主要由母板、探头连接板、发射接收板（DTRX64）、多普勒板、集成PC、直流电源（APSII）、后输出板设备电源盒（Transbox）等组成，见图1。

图1 Logiq结构原理图

Logiq P6的工作原理是由直流电源为发射接收板提供高压，DTRX64通过探头连接板连接并控制探头发射超声波，超声波扫描到器官或病灶后的回波通过探头变为电信号由DTRX64接收。最终通过集成PC的处理，形成在显示器中看到的超声图像。

2 GE Logiq P6超声诊断系统故障维修分析

2.1 案例一：高频探头图像出现干扰

2.1.1 故障现象

设备开机正常，高频探头出现干扰，其他探头正常使用。

2.1.2 故障分析

图像干扰是超声设备常见的故障，判断超声设备干扰的来源应该从以下三个方面考虑：①来自设备外部的电磁干扰；②来自探头产生的干扰；③来自设备内部产生的干扰[4]。而高频探头形成的声波频率较高，转化电压也比其他探头高，是比较容易出现干扰的探头。

2.1.3 故障排除

首先排除设备外部的电磁干扰，先把设备移动到用电环境和屏蔽最佳的DR室内，这样能有效地屏蔽绝大部分的外部干扰。启动设备高频探头的干扰依旧存在，排除设备外部的电磁造成的干扰[5]。

再排查探头自身产生的干扰，检查探头外观，无破损开裂的情况，探头自身屏蔽完好，更换探头接口，故障依旧，把探头取下拿到其他适用的设备上测试，图像正常，排除探头故障[6]。

最后检查设备内部产生的干扰，进入系统service页面，让设备进行自检，尝试通过设备自带程序查找原因，所有的测试都能通过。因为DTRX64是声波接收到形成图像的主要板件，所以与厂家工程师沟通，怀疑可能是DTRX64板出现问题，用DTRX64板进行测试。更换两块DTRX64板后，高频探头的干扰问题依旧出现。

通过设备结构分析，图像在前端形成信号后交后端SYSCONML板进行信号处理，怀疑是SYSCONML板出现问题，决定再测试SYSCONML板。拆下原设备上的SOM板（图2）装到新更换的SYSCONML板上，需要注意的是，在更换SYSCONML板时，必须要把机器原来SYSCONML板上的ASIR ROM（图2）拆下来装到新更换的SYSCONML板上，因为ASIR ROM存储着原来机器的硬件基本信息，参数调整设置等重要信息[7]。安装芯片时一定注意ASIR ROM的方向（图3），如果安装反也会造成设备无法启动。安装好SYSCONML板后设备启动，高频探头没有出现过干扰的现象，故障解除。

图2 ASIR ROM/SOM在SYSCONML板上的位置

图3 ASIR ROM安装方向

2.1.4 小结

超声设备图像干扰从外部电磁干扰，探头自身故障，设备内部干扰三个角度排查，外部电磁干扰和探头自身故障较为常见[8]，而发射接收功能的板卡是最常见的内部干扰，但不能排除其他板卡造成干扰的可能性，此次故障就为计算机部分故障。计算机部分的板卡很多都有相应的存储元件，更换时应注意不要忘记安装。

2.2 案例二：条状回声缺失

2.2.1 故障现象

设备开机后扫描区域近场中间偏右有两条黑色条状回声缺失（图 4～5）。

图4 高频探头图像

图5 心脏探头图像

2.2.2 故障分析

图像缺失的主要原因有两个方面：①探头故障原因，包括探头晶体故障，探头线缆破损断裂，探头接口接触故障等[9]；②设备的发射接收部分出现故障，观察故障图像如果是此部分问题，应该是两块DTRX64II的其中一块故障造成。

2.2.3 故障排除

首先检查探头外观无破损开裂的情况，探头接头和接口无断针卡针的情况，两把不同型号的探头都出现此问题，探头晶体出现故障几率较小，把两把探头取下拿到其他适用的设备上测试[10]，图像正常，排除探头故障。

打开设备前端如图3所示，两块DRTX64II板上都标号为“1”，检查对比两块板版本号和备件号都是相同的。将两块DRTX64II板进行交换，把靠左的板子和靠右的板子对调，开机后发现图像中原来偏右的两条黑色条状缺失改为偏左。因此怀疑靠右的DTX板子故障，联系厂家订购一块新的DRTX64II板，把新板子更换到右侧位置，探头图像恢复正常，故障解除。

2.2.4 小结

超声图像缺失主要包括探头方面和发射接收部分，该故障为DTRX64II发射接收板故障，了解超声设备的成像原理，就可以利用相同板卡进行测试，可以迅速判断故障点，快速解决设备故障。探头的故障也是图像缺失的主要原因，需要重点排查。

2.3 案例三：设备电源保险丝熔断

2.3.1 故障现象

设备无法启动，按启动键无任何启动反应。

2.3.2 故障分析

设备正常启动时，显示器和操作面板亮起，伴有风扇转动的声音，各板卡上的信号灯亮起，而此设备无任何正常启动的反应，根据故障现象判断，设备电源部分Transbox可能没有正常供电[11]。

2.3.3 故障排除

首先检查设备供电的UPS稳压电源，电源输出电压正常，排除供电的问题，再检查设备电源Transbox（图6），设备的其他部件及板卡都是由Transbox电源进行供电[12]，拆下Transbox电源检查发现，ACPC板上的两处保险如图7都被熔断，更换相同大小的保险后，启动设备，风扇刚转就停，其他板卡上的信号灯一闪即灭[13]，再次查看ACPC板上的保险发现再次熔断了，这说明设备还有其他地方短路造成烧保险，与Transbox电源供电线路下一相连部件是APSII电源板，将ASPII电源板从设备上拆下来，拆开电源外壳，仔细检查发现散热片旁边的三极管有明显烧黑痕迹。更换同型号三极管，再次更换ACPC板上保险，重新把线路连接起来，重新启动设备，设备启动运行正常，ACPC板上的保险没有熔断，故障排除。

图7 ACPC板上保险位置

2.3.4 小结

电源是超声设备的重要组成部分[14]，该故障是APSII直流电源中的三极管故障造成Transbox设备电源盒熔断保险。电源烧保险的情况多数是由其他的元器件造成的，在排除烧保险的故障需多方面考虑，熟悉超声设备的上电过程和结构原理，才能顺利排除故障。

3 总结

本文对SYSCONML板故障造成图像干扰、DTRX64D造成的图像缺失、APSII的三极管故障造成Transbox电源盒保险熔断设备无法启动三例故障进行分析，并根据设备运行原理进行逐步排查，最终顺利解决故障恢复Logiq P6超声诊断设备的正常运行，三个案例故障现象看似简单，但故障原因排查过程并不顺利。这就要求我们临床工程师维修时要根据设备具体故障表现以及设备工作原理分析故障部位并采取相应处理措施，对于较难分析判断故障部位的情况则应细心逐步排查，切忌胡乱尝试性维修，应对超声设备工作原理、组成部件、功能作用、技术参数及操作过程等均有准确把握[15]。如何保证超声诊断设备的正常运转和性能稳定,减少故障率，延长使用寿命成为医疗设备维修维护的重要议题[16]。