超声诊断仪的工作原理及故障检修

周 嫱

卫生部北京医院 医学工程科，北京 100730

超声诊断仪的工作原理及故障检修

周 嫱

卫生部北京医院 医学工程科，北京 100730

本文阐述了超声诊断仪的基本结构和工作原理，分析了超声诊断仪故障检修需要注意的问题，包括故障产生的原因、故障的特征、检修的原则和检修的方法，并结合实践论述了超声诊断仪的常见故障及维修方法。

超声诊断仪；电源模块；轨迹球；医疗设备维修

超声诊断仪是在电子学与声学技术结合的基础上制造的影像诊断设备，具有无损伤、非侵入性、灵敏度高、适于鉴别软组织等一系列的优点[1]。超声诊断仪属于精密设备，其维修是一件较为复杂的工作，要求医学工程技术人员了解其结构组成和工作原理，掌握一些常规的操作，善于运用维修手册和其它技术资料，针对具体问题进行具体分析。

1 超声诊断仪的基本结构和工作原理

超声诊断仪主要由探头、发射／接收单元、数字扫描转换器、显像记录系统、面板控制系统、录入设备和电源装置等组成。

医用超声诊断仪是将声纳原理和雷达技术相结合产生的为临床应用的医疗仪器。其基本原理是高频超声脉冲波辐射到生物体内，由生物体内不同界面反射后形成图像，从而探查生物体内部状况[2]。

2 超声诊断仪的故障检修

2.1 故障产生的原因

（1）正常损耗：由使用寿命所决定，当长期使用后，某些机械部件或电子元件有可能发生衰老、变质、绝缘性降低和机械磨损等现象，严重的甚至完全失效、漏电而造成故障[3]。

（2）使用不当：使用不当会造成超声诊断仪的直接损坏或间接损坏，从而影响其正常工作。

（3）缺乏维护：日常维护工作中能够及时地发现设备隐患，防患于未然，只有进行科学有序的预防性维护保养，才能降低设备的故障率，延长设备的使用寿命[4]。

（4）软件故障：由于超声诊断仪的软件系统故障，导致使用时不能正常启动或者死机，常以重新安装系统解决。

2.2 故障特征

（1）规律性：有些故障表现具有一定的规律性，在某种特殊条件下发生。

（2）渐变性：有些故障现象会随着时间的加长或条件的变化而加剧，直至完全不能正常工作，这通常是由于元器件的老化造成的。

（3）突发性：有些故障会突然发生，现象明确。

（4）偶发性：有些故障表现为时有时无，没有规律性，这类故障是比较难判断的，主要可能原因是接触不良或软件的不稳定。

2.3 检修原则

（1）检修超声诊断仪的人员应为专业的医学工程技术人员，具有专业知识和一定的维修经验，并具有严谨细致的工作作风，还能够有效利用超声诊断仪的相关技术资料或厂家的技术支持。

（2）检修人员在检修前应注意认真观察，全面地了解设备发生故障时的表现，能够根据故障特征进行分析，初步判断出故障产生的原因，制定出合理的检修计划。

（3）检修人员在检修时应注意拆卸的顺序，以避免复原时增加不必要的麻烦，甚至造成新的故障。

（4）检修人员在检修后要对设备进行必要的调试和检测，并认真填写较为详细的维修记录，记录中应包括检修设备型号、故障现象、故障分析及故障解除方法等内容。

2.4 检修方法

（1）观察法：就是全面地观察故障发生后的各种现象，以便为分析和判断设备故障提供依据[5]。

（2）置换法：是维修中最为有效的方法，由于现代设备集成化程度高，想通过传统的寻找元器件故障的方法已经不易进行判断，另外也由技术保密的原因，只能利用置换法来判断设备的故障。

（3）拔插法：是指通过拔去或者插回某一个电路插件来进行故障检验的一种方法。

（4）测量法：也称仪器仪表法，是指借用测试仪器仪表，如万用表、电压表、电流表、示波器等对超声诊断仪进行故障检查，做出“定量”判断[6]。

3 故障检修实例

3.1 故障一

Philips iU22彩色超声诊断仪，打开电源后系统自动进入待机状态，按下开机按键后，系统进入了初始化过程，但仅仅持续几秒钟后突然断电，机器背后的蓝色交流电源指示灯开始闪亮。此时再按下开机键，系统没有任何响应。

重启交流电源，故障依旧。结合电源部分的基本原理和故障现象可以推断，故障可能是直流电源模块损坏或保护电路损坏。应用置换法和测量法，尝试更换直流电源模块后，系统运转正常，故障排除。

3.2 故障二

GE V730超声诊断仪，轨迹球和面板上按钮的损坏。

轨迹球是使用最频繁的器件，主要故障原因有两种：① 光耦合窗被尘土所阻挡，没有电脉冲的输出或因阻挡的不完全而有少量的脉冲，反映在图像上是测量光标移动失灵；② 机械转动失灵，主要发生在海绵与球的摩擦问题上，故障产生的原因是海绵吸收人手上的油后变形而光滑。首先使用精密电子仪器清洗剂清洗，再降低轴与球的接触面，把球下面的托盘用细砂纸磨一下，轨迹球故障排除。

面板上的按钮损坏，选用其他不常用的按钮来替换使用，可保证设备的正常使用，并减少维修费用。

[1] 刘吉东.B超维修经验谈[J].社会医学杂志,2007,5(3):85-86.

[2] 钱琳琳,古凯,张萍萍.彩色超声诊断仪故障解决案例[J].临床医学工程,2012,19(9):1599-1600.

[3] 刘秉宏.医用超声设备故障检修方法[J].中外健康文摘,2010, 7(30):297-298.

[4] 翁灿烁,秦文刚.CTS-200A线阵超声诊断仪故障检修一例[J].中国医疗设备,2013,28(12):136-137.

[5] 刘继辉.超声诊断仪的故障分析和维修[J].健康必读(中旬刊), 2011,(7):164-165.

[6] 王海亮,刘丰娟.浅谈超声系统的维护及维修[J].医疗装备, 2012,25(2):70-71.

Working Principle and Troubleshooting of Ultrasonic Diagnostic Equipment

ZHOU Qiang
Department of Medical Engineering, Beijing Hospital, Beijing 100730, China

R445.1；TH789

B

10.3969/j.issn.1674-1633.2014.10.050

1674-1633(2014)10-0135-02

2014-05-06

作者邮箱：zhouqiang@bjhmoh.cn