迈瑞DC-7超声诊断仪维修三例
引言
迈瑞DC-7彩超可以使用双数字化波束形成器稳定地提供高质量的图像，能够同时进行近场和远场成像，自主调整由软件控制的信号时间差，并能够达到最佳的精确度。超宽频带全数字化声束形成器能够获得更高的清晰度，为临床诊断提供了更丰富的立体影像信息。设备在使用多年后，故障频发。掌握设备的维修技巧，对快速排除故障，提高设备的使用效率具有重要的意义[1-3]。
1 故障案例一
1.1 故障现象
设备开机后，机器无法启动，主显示器和触摸屏均显示No signal（无信号），主显示器指示灯亮橙色，外接VGA显示器无显示，键盘背光灯不亮，仪器后面所有电源指示灯正常亮起。
1.2 故障分析
对于DC-7，当机器出现无法开机或者无法正常启动故障时，优先检查机器背后各种电源指示灯的状态，定位大方向[4]。通过查看维修手册，了解各路电压的去向及分解情况，遇到同一种电压在后续板卡上有分解的，要借助保险丝确定是否正常。
1.3 故障排除过程
如图1所示，首先检查仪器后面的所有电源指示灯正常亮起，可以判断电源部分正常，根据显示器/触摸屏的报错显示No signal，可以判断电压正常，信号异常，键盘背光灯不亮，需要考虑是键盘的供电或者是键盘还没到该亮的时候情况。打开机器后壳，拆下IO BOX，再次开机测试，发现CPU风扇不转，先测试IO BOX上的P10/P11/P12三个接口电压，P10/P11测得12 V和5 V，P12测得12 V，均正常，从而可以断定键盘灯不亮是因为机器没有启动，而不是供电问题[5]。需要再次测试硬盘电源电压，测得电压值为5 V，测不到12 V，因此考虑故障点是为CPU和硬盘供电的12 V出现异常，相关故障点有可能是数字板，硬盘，硬盘连接线，CPU或者CPU风扇。通过现场用一台电脑PC上测试硬盘，结果是硬盘工作正常，再查看硬盘连线、CPU风扇连接线未发现短路，测试数字板上所有保险丝F1、F2、F3、F4，都是导通的（无烧坏），从数字板上拔掉硬盘电源线，直接测数字板上J18接口，仍测得只有5 V，从数字板上拆下CPU、拔掉CPU风扇连线，再次测J18接口，仍然只有5 V，由此判定数字板故障的可能性最大（数字板导致12 V输出异常），更换数字板故障解决[6]。
图1 故障排除过程图
2 故障案例二
2.1 故障现象
开机后系统无法启动，设备状态为键盘背光灯点亮，键盘无响应，交流电源指示灯灭，硬盘灯常亮，显示器及触摸屏黑屏，显示器显示“No Signal（无信号）”，电源系统散热风扇运行正常，电源指示灯板指示灯全点亮。打开IO-BOX，发现CPU风扇不转，出现这个错误后，通过电源开关不能关机，必须拔电源才能关掉。
2.2 故障分析
从故障现象中可以判断机器电源系统正常，键盘板已接收到+5 V电源，但机器无视频输出，可以判断数字板上的+12 V不正常。首先更换数字板和CPU模块，故障现象依旧。并且新换上的数字板插入其他机器也不正常，可以断定数字板被烧掉[7]。然后测量IO-BOX上P10/P11/P12三个接口电压，发现5 V/12 V正常，但测量硬盘输入电压，发现只有5 V，检测不到12 V，查电路图，发现+12 V电压在数字板上被分成两路，一路给硬盘/CPU供电，一路给IO-BOX供电[8-9]。检查数字板上的F1（7A）\F2（3A）\F3（3A）\F4（7A） 保险丝，发现F1保险丝烧断。怀疑F1/F4是+12 V的两路保险。更换F1保险丝后将数字板插到其他机器上数字板正常使用，再将修好的数字板插到机器上，断开市电，测量IO-BOX上P12接口的4个测试点，发现+12V插口对地短路（数字板F1保险丝烧断时没有短路）。根据以上分析，+12 V在数字板上被分成两路，在数字板上F1保险丝烧断时，给IO板供电的一路正常，给CPU、硬盘供电的另外一路异常，已经更换过数字板和CPU模块，所以重点检查硬盘和CPU风扇。
2.3 故障排除过程
拆开硬盘检查发现在数字板到硬盘电源线背端有一个5 mm左右的鼓包，仔细检查发现有一只甲虫爆浆导致硬盘电源线短路，更换硬盘电源和信号线后，测量P12接口12 V和大地没有短接了，接上电源开机后，机器恢复正常。这个故障的根本原因是硬盘电源线被甲虫尸体短路，造成数字板上12 V电源保险丝烧断，从而造成机器不能开机。在处理的过程中更换第一块数字板后，板件被烧掉，因此要能想到机器有可能有地方短路会烧板件。如果确定机器有短路情况，不要随便接电源开机，要找出短路的根本原因，否则更换的备件也可能被烧掉。本故障中，工程师在更换了一块数字板也被烧掉后，确定机器有短路的情况，后续接电源开机就非常谨慎，通过测量IO-BOX上P12接口12 V是否短路来判断短路问题是否解决，值得借鉴。如图2所示。
图2 从数字板到光驱信号图
3 故障案例三
3.1 故障现象
机器开机后卡在黑底白字的“mindray logo”开机画面，无法进入系统。
3.2 故障分析
迈瑞DC-7的启动过程分为三个阶段：1. BIOS启动；2. Windows启动；3. Doppler启动，其中BIOS和Doppler各有一个启动画面，Windows有两个启动画面，一个是BIOS启动画面（有进度条），另一个是黑底白字的“mindray logo”开机画面。因此，如果机器开机时卡在BIOS的启动界面，可能是CPU模块故障；如果机器开机卡在Windows启动画面，可能是Windows XP软件问题或者硬盘故障；如果机器卡在Doppler启动画面，可能是Doppler软件问题或者硬盘故障。
3.3 故障排除过程
根据故障现象机器是卡在黑底白字的“mindray logo”开机画面，可能的故障原因是Windows XP软件问题或者硬盘故障。首先分析为CPU模块故障，更换CPU模块故障现象仍然存在，然后更换硬盘问题仍然存在。这个故障不能按常规的维修思路，只能重新分析，DC-7的操作系统是Windows XP。当电脑配置Windows XP时，在Windows XP启动的过程中，如果键盘上的空格键卡键，系统会进入“硬件配置文件/配置恢复”菜单，在这个界面下，选中对应的profile，按回车键后Windows XP可以正常启动。这种故障是Windows XP的设计导致，由于DC-7对XP进行了包装，空格键卡键时，“硬件配置文件/配置恢复”菜单不会弹出，但机器会卡在黑底白字logo界面。在该界面如果将空格键弹起后，按回车键，则机器能正常启动。对于DC-7，如果空格键卡键，机器会停留在BIOS启动界面无法进入Windows启动画面，因此可以判断该故障中空格键并没有完全卡死，所以能通过BIOS界面，而后进入Windows启动界面。如图3所示。
图3 开机信号分配图
4 小结
迈瑞DC-7超声诊断仪在当今的市场中所占的份额很大，已成为主流的超声诊断机型，本研究主要是为超声诊断仪在开机后无法进入系统或无法启动时提供解决方案，有助于同行在这一故障上准确、快速、高效地处理。当遇到类似故障首先对故障现象要详细了解，在现场尽可能用互换的配件或方式逐一排查，在硬件排查无果时进一步确认软件逻辑是否正确。出现开机软件故障现象时，一般先下载与机器版本一致的XP和Doppler软件，尝试恢复系统，如果恢复系统无效，才考虑更换硬盘。在恢复系统时，如果遇到第一次恢复失败时，请不要关机，因为软件恢复完后重启机器才会生效，有时如果是可重写的地方第一次恢复失败，那第二次恢复时可能成功。对于不可重写的地方（比如逻辑恢复失败，会导致无法装上驱动），那么需要更换主板，才能恢复成功，或者是把更换主板和硬盘一起换掉，但是需要保证两者的软件版本是一致的，否则会出现错误。还有在检查故障时需要结合机器log信息进行判断，如发现有风扇报警时，可以先插拔风扇线缆或者更换风扇，log信息能确定具体是某个风扇，如果是主机风扇故障，需要同时怀疑IO板的故障。当出现启动到BIOS设置主画面，检测不到硬盘，考虑先更换硬盘再考虑CPU模块。另外排查故障时，需要使用万用表，工程师在排查无法开机故障（包括按键背光灯闪烁，按键背光灯常亮且伴随IO板上指示灯有亮灯的情况）时，需要带上万用表，使用万用表可直接测量数字板上的保险是否正常来判断数字板是否有问题，从而进行故障定位。在医疗技术高速发展的今天，作为一名工程师，要努力学习先进的技术，提高业务水平，在工作岗位上做出应有的贡献[10-14]。
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Three Cases of Maintenance of Mindray DC-7 Ultrasonic Diagnostic Instrument