[发明专利]具有过电流保护的电容式微加工超声换能器

权利要求书

1.一种被布置为被保护免受过电流状况的微加工超声换能器阵列，包括：

基底；

多个微加工超声换能器单元，所述多个微加工超声换能器单元被形成在所述基底上成一阵列，每个单元具有包括顶部电极的膜以及被耦合至所述基底的底部电极，其中，所述顶部电极或所述底部电极中的一个是被布置为被耦合至参考电势的公共电极，而另一电极是被布置为被耦合至a.c.信号的信号电极；以及

保护电路，所述保护电路被耦合至一个微加工超声换能器单元的所述信号电极的电流路径，适于在表示失效的单元的过电流状况的情况下中断所述电流路径，所述保护电路具有感测电路，所述感测电路被耦合至所述电流路径，适于感测所述过电流状况并且发起对所述电流路径的所述中断，其中，对所述电流路径的所述中断适于仅将所述失效的单元与所述阵列中保持完全能操作的其余单元隔离开。

2.根据权利要求1所述的微加工超声换能器阵列，其中，所述信号电极是所述底部电极，并且所述保护电路还被耦合至所述一个微加工超声换能器单元的所述底部电极。

3.根据权利要求2所述的微加工超声换能器阵列，其中，所述保护电路还包括被耦合至所述电流路径的发射电路和接收电路，其中，所述发射电路和接收电路被布置为提供所述a.c.信号。

4.根据权利要求3所述的微加工超声换能器阵列，其中，所述保护电路还被布置为在过电流状况的情况下禁用所述接收电路。

5.根据权利要求4所述的微加工超声换能器阵列，其中，所述保护电路还被布置为在过电流状况的情况下禁用所述发射电路。

6.根据权利要求5所述的微加工超声换能器阵列，其中，所述感测电路还包括比较器，所述比较器被布置为将所述电流路径的信号与参考信号进行比较。

7.根据权利要求6所述的微加工超声换能器阵列，其中，所述比较器适于产生输出信号，所述输出信号在过电流状况的情况下禁用所述保护电路的所述发射电路和所述接收电路。

8.根据权利要求1所述的微加工超声换能器阵列，还包括多个保护电路，所述多个保护电路分别被耦合至多个微加工超声换能器单元，被布置为在所述保护电路被连接到的每个微加工超声换能器单元的过电流状况的情况下发起对该微加工超声换能器单元的所述电流路径的断开。

9.根据权利要求8所述的微加工超声换能器阵列，其中，所述电流路径还包括D.C.偏置电压源的电流路径；

其中，所述保护电路被布置为在过电流状况的情况下分别禁用所述保护电路被耦合至的微加工超声换能器单元；并且

其中，所述保护电路被布置为在过电流状况的情况之后重新启用能操作的微加工超声换能器单元。

10.根据权利要求9所述的微加工超声换能器阵列，其中，所述保护电路还被布置为在过电流状况的情况之后顺序地重新启用能操作的微加工超声换能器单元。

11.根据权利要求10所述的微加工超声换能器阵列，其中，所述保护电路还被布置为在过电流状况的情况之后顺序地重新启用除了失效的微加工超声换能器单元之外的所有所述微加工超声换能器单元。

12.根据权利要求10所述的微加工超声换能器阵列，其中，所述保护电路还被布置为借助于移位寄存器来顺序地重新启用能操作的微加工超声换能器单元。

13.根据权利要求9所述的微加工超声换能器阵列，其中，由保护电路重新启用失效的微加工超声换能器单元的尝试导致所述失效的微加工超声换能器单元被禁用。

14.根据权利要求1所述的微加工超声换能器阵列，其中，所述保护电路位于与所述多个微加工超声换能器单元相同的基底上。