用于控制通道的操作的方法和设备以及探头与流程

技术领域

本公开涉及一种用于控制通道的操作的方法和设备以及探头。

背景技术：

超声诊断设备向对象发送由探头的换能器产生的超声信号并接收与从对象反射的回波信号有关的信息，从而获得对象(例如，软组织或血流)的内部的至少一幅图像。具体地，超声诊断设备被用于包括查看对象内部、检测异物以及对于对象的伤害的诊断的医疗用途。与X射线设备相比，这样的超声诊断设备提供高稳定性、实时显示图像并且由于没有放射性曝露而是安全的。因此，超声诊断设备与包括计算机断层扫描(CT)设备和核磁共振成像(MRI)设备等的其它设备一起被广泛使用。

因为设置在探头中的换能器的数量增加，因此发送和接收超声波的通道的数量也相应地增加。由于每个通道包括电路，因此由于换能器的短路或通道的内部电路中的故障导致可能出现泄漏电流。泄漏电流导致探头故障。

具体地，在二维(2D)矩阵探头中，出于减少来自探头的输出信号的数量的目的，将用于对通过多个通道接收的信号进行求和的电路添加到了探头。因此，难以简单地通过检查输出信号或阻抗来确定是否已经出现泄漏电流。

技术实现要素：

提供了一种用于确定超声探头的通道中出现电故障的方法和装置。

提供了一种具有记录在其上的用于在计算机上执行所述方法的程序的非暂时性计算机可读记录介质。

其他方面将在下面的描述中被部分地阐述，并将根据描述而部分地清楚，或者可通过实施被实施例而被了解。

根据实施例的一方面，一种控制包括至少一个换能器的通道的操作的方法包括：将与流入通道中的电流相对应的电压和阈值电压进行比较；基于比较的结果控制通道的操作。

控制通道的操作可包括阻断电流向通道中的流动。

控制通道的操作可包括阻断电流向包括在通道中的至少一个元件的流动。

控制通道的操作可包括阻断由通道产生的信号输出。

所述通道可包括在探头中，所述探头可包括二维(2D)换能器阵列。

比较电压的步骤可包括将流入到通道中的电流转换为电压并将所述电压与阈值电压进行比较。

比较电压的步骤可由包括转换器和比较器的电路执行。

所述方法还可包括输出与流入到通道中的电流是否是异常电流有关的信息。

信息的输出可由包括触发器的电路执行。

根据另一实施例的一方面，一种非暂时性计算机可读记录介质已经在其上记录了用于在计算机上执行所述方法的程序。

根据另一实施例的一方面，一种用于控制包括至少一个换能器的通道的操作的设备包括：第一电路，被构造为将与流入通道中的电流相对应的电压和阈值电压进行比较；第二电路，被构造为基于比较的结果控制通道的操作。

所述第二电路还可被构造为阻断电流向通道中的流动。

所述第二电路还可被构造为阻断电流向包括在通道中的至少一个元件的流动。

所述第二电路还可阻断由通道产生的信号的输出。

所述通道可包括在探头中，所述探头可包括2D换能器阵列。

所述第一电路可将流入通道中的电流转换为电压并将所述电压和阈值电压进行比较。

所述第一电路可包括转换器和比较器。

所述设备还可包括被构造为输出与流入到通道中的电流是否是异常电流有关的信息的第三电路。

所述第三电路可包括触发器。

根据另一实施例的一方面，一种连接到超声诊断设备的探头包括连接到多个通道的控制电路，每个通道包括在探头中的成组的换能器。所述控制电路可包括：第一电路，被构造为将与流入到通道中的电流相对应的电压和阈值电压进行比较；第二电路，被构造为基于比较的结果控制通道的操作；第三电路，被构造为将与流入到通道中的电流是否是异常电流有关的信息输出到超声诊断设备。

附图说明

通过下面结合附图对实施例的描述，这些和/或其他方面将变得清楚且更容易领会，其中：

图1A和1B示出了根据实施例的超声诊断系统的示例；

图2是根据实施例的超声诊断系统的构造的框图；

图3是根据实施例的无线探头的构造的框图；

图4A和图4B示出了根据实施例的一维(1D)探头和二维(2D)探头的示例；

图5示出了根据实施例的探头的构造；

图6是根据实施例的用于解释组以及在每个组中的通道的示例的示图；

图7是根据实施例的电子电路的操作方法的流程图；

图8示出了根据实施例的包括在探头中的电子电路的构造的示例；

图9是根据实施例的确定电路的构造的框图；

图10是根据实施例的用于解释确定电路的示例的示图；

图11是根据实施例的阻断电路的构造的框图；

图12是用于解释根据实施例的阻断电路的示例的示图；

图13是根据实施例的电子电路的操作方法的另一示例的流程图；

图14示出了根据实施例的包括在探头中的电子电路的构造的另一示例；

图15是根据实施例的用于解释发送电路的示例的示图。

具体实施方式

本发明中使用的术语是考虑到关于发明构思的功能而在本领域目前广泛使用的那些一般术语，但术语可根据本领域普通技术人员的意图、先例或本领域新技术的出现而有所不同。此外，一些术语可以是发明人任意选择的，并且在这种情况下，将在本说明书的具体实施方式中详细描述所选择的术语的含义。因此，在说明书中使用的术语应当被理解为不是简单的名称，而是应当基于术语的含义和本发明的全部描述进行理解。

在整个说明书中，还将理解的是，当一个组件“包括”一个元件时，除非存在另一与之相反的描述，否则应当理解的是所述组件不排除另一元件并且还可包括另一元件。此外，诸如“……单元”或“……模块”等术语指示执行至少一种功能或操作的单元，所述单元可实现为硬件或软件或者硬件与软件的组合。当诸如“至少一个”的表述在一列元件之后时，其修饰整列元件而不修饰所列的个别元件。

在整个说明书中，“超声图像”指使用超声波获取的对象的图像或者示出了包括在对象中的感兴趣区(ROI)的图像。ROI指对象的用户期望用更多注意力观察的区域，例如，可以是包括病变的区域。此外，“对象”可以是人、动物或者人或动物的部位。例如，“对象”可以是器官(例如，肝脏、心脏、子宫、大脑、胸部或腹部)、血管或它们的组合。此外，对象可以是体模。体模指的是具有大约与生物体相同的密度、有效原子数和体积的材料。例如，体模可以是具有与人体相似的属性的球形体模。

在整个说明书中，“用户”可以是例如医学专家(例如，医生、护士、医疗实验室技师)或者医学成像专家或者维修医疗设备的技术人员，但不限于此。

在下文中，将参照附图详细描述实施例。

图1A和1B是示出根据实施例的超声诊断系统1000和1001的示例的示图。

参照图1A，在超声诊断系统1000中，有线探头20可通过电线连接到超声成像设备100。换句话说，用于发送和接收超声波的有线探头20可通过电缆110连接到超声诊断系统1000的主体，例如，超声成像设备100。

参照图1B，在超声诊断系统1001中，无线探头20可无线地连接到超声成像设备210。换句话说，无线探头20可通过同一无线网络连接到超声成像设备210。例如，无线探头20和超声成像设备210可以与基于毫米波(mmWave)的无线网络结合，并且无线探头20可以在60GHz频带向超声成像设备210发送通过换能器接收的回波信号。超声成像设备210可通过使用在60GHz频带接收的回波信号通过各种成像形式产生超声图像，并显示所产生的超声图像。在这种情况下，基于mmWave的无线网络可使用符合由无线吉比特联盟(WGA)开发的WiGig标准的无线通信方法，但不限于此。

图2是根据实施例的超声诊断系统1002的构造的框图。

参照图2，超声诊断系统1002可包括探头20和超声成像设备100。参照图2，超声成像设备100可包括可通过总线1800彼此连接的探头20、超声收发器1100、图像处理器1200、通信模块1300、显示器1400、存储器1500、输入单元1600和控制器1700。

超声诊断系统1002可以是推车式设备或便携式设备。便携式超声诊断设备的示例可包括图片存档和通信系统(PACS)查看器、智能手机、膝上型计算机、个人数字助理(PDA)和台式PC，但不限于此。

探头20响应于由超声收发器1100施加的驱动信号向对象10(或者对象10中的ROI)发送超声信号，并接收由对象10(或者对象10中的ROI)反射的回波信号。探头20包括多个换能器，所述多个换能器响应于电信号进行振荡并产生声能(即，超声波)。此外，探头20可通过电线或无线连接到超声诊断系统1002的主体，并且，根据实施例，超声诊断系统1002可包括多个探头20。

发送器1110将驱动信号施加到探头20。发送器1110包括脉冲发生器1112、发送延迟单元1114和脉冲器1116。脉冲发生器1112基于预定的脉冲重复频率(PRF)产生用于形成发送超声波的脉冲，发送延迟单元1114将脉冲延迟用于确定发送方向性所必要的延迟时间。已经被延迟的脉冲分别与包括在探头20中的多个压电振子相对应。脉冲器1116基于与已经延迟的多个脉冲中的每个相对应的时序向探头20施加驱动信号(或驱动脉冲)。

接收器1120通过处理从探头接收的回波信号来产生超声数据。接收器1120可包括放大器1122、模数转换器(ADC)1124、接收延迟单元1126和求和单元1128。放大器1122使每个通道中的回波信号放大，ADC 1124执行关于放大的回波信号的数模转换。接收延迟单元1126将由ADC 1124输出的数字回波信号延迟用于确定接收方向性所必需的延迟时间，求和单元1128通过对由接收延迟单元1126处理的回波信号求和来产生超声数据。在一些实施例中，接收器1120可不包括放大器1122。话句话说，如果探头20的灵敏度和ADC 1124处理位的能力增强，则可省略放大器1122。

图像处理器1200通过对由超声收发器1100产生的超声数据进行扫描转换来产生超声图像。超声图像可不仅仅是通过以幅度(A)模式、亮度(B)模式和运动(M)模式扫描对象而获得的灰阶超声图像，而且可以是通过多普勒效应示出对象的运动的多普勒图像。多普勒图像可以是示出血流的血流多普勒图像(还被称为彩色多普勒图像)、示出组织的运动的组织多普勒图像或者将对象的运动速度示出为波形的频谱多普勒图像。

B模式处理器1212从超声数据提取B模式分量并处理B模式分量。图像产生器1220可基于提取的B模式分量产生将信号强度指示为亮度的超声图像。

类似地，多普勒处理器1214可从超声数据提取多普勒分量，图像产生器1220可基于提取的多普勒分量产生使对象的运动指示为颜色或波形的多普勒图像。

根据实施例，图像产生器1220可通过执行与体数据有关的体渲染来产生三维(3D)超声图像，并且还可通过使对象10由于压力导致的变形成像来产生弹性图像。此外，图像产生器1220可通过使用文本或图形显示超声图像中的各种附加信息。此外，产生的超声图像可存储在存储器1500中。

显示器1400显示产生的超声图像，显示器1400可不仅仅显示超声图像，而且还可通过图形用户界面(GUI)在屏幕上显示超声成像设备100所处理的各种信息。此外，超声诊断系统1002可根据实施例包括两个或更多个显示器1400。

通信模块1300通过电线或无线连接到网络30，以与外部装置或服务器进行通信。此外，当探头20通过无线网络连接到超声成像设备100时，通信模块1300可与探头20通信。

通信模块1300可与通过PACS连接到其的医院里的医院服务器或另一医疗设备交换数据。此外，通信模块1300可根据医学数字成像和通信(DICOM)标准执行数据通信。

通信模块1300可通过网络30发送和接收与对象的诊断有关的数据，例如，对象的超声图像、超声数据和多普勒数据，并且可发送和接收由例如计算机断层扫描(CT)设备、磁共振成像(MRI)设备或X射线设备的另一医疗设备捕获的医学图像。此外，通信模块1300可从服务器接收与患者的诊断历史或者医疗处理方案有关的信息，并利用接收的信息对患者进行诊断。此外，通信模块1300可不仅仅执行与医院里的服务器或医疗设备的数据通信，而且还执行与医生或患者的便携式终端的通信。

通信模块1300通过电线或无线连接到网络30，以与服务器32、医疗设备34或便携式终端36交换数据。通信模块1300可包括用于与外部装置通信的一个或更多个组件。例如，通信模块1300可包括局域通信模块1310、有线通信模块1320和移动通信模块1330。

局域通信模块1310指用于在预定距离内的局域通信的模块。根据实施例的局域通信技术的示例可包括无线LAN、Wi-Fi、蓝牙、ZigBee、Wi-Fi直连(WFD)、超宽带(UWB)、红外数据协会(IrDA)、蓝牙低功耗(BLE)和近场通信(NFC)。

有线通信模块1320指用于使用电信号和光信号通信的模块。根据实施例的有线通信技术的示例可包括通过双绞电缆、同轴电缆、光纤电缆和以太网电缆的通信。

移动通信模块1330向从移动通信网络上的服务器、基站和外部终端中选择的至少一个发送无线信号或从其中的至少一个接收无线信号。无线信号可以是语音通话信号、视频通话信号或者是用于文本/多媒体消息的发送和接收的各种形式的数据。

存储器1500存储由超声诊断系统1002处理的各种数据。例如，存储器1500可存储与对象10的诊断有关的医学数据，诸如输入或输出的超声数据和超声图像，并且还可存储将在超声成像设备100中执行的算法或程序。

此外，存储器1500可存储多个预先产生的体位标记和由控制器1700产生的体位标记。

输入单元1600指用户通过其来输入用于控制超声成像设备100的数据的装置。例如，输入单元1600可包括诸如键盘、鼠标、触摸面板、触摸屏幕和滚轮开关的硬件组件以及用于操作硬件组件的软件模块。然而，实施例不限于此，输入单元1600还可包括以下各种其它输入单元：心电图(ECG)测量模块、呼吸测量模块、语音识别传感器、手势识别传感器、指纹识别传感器、虹膜识别传感器、深度传感器、距离传感器等。

此外，输入单元1600接收用于从预存储在存储器1500中的多个体位标记中选择一个的用户输入。

控制器1700可控制超声诊断系统1000的全部操作。换句话说，控制器1700可控制图1中示出的探头20、超声收发器1100、图像处理器1200、通信模块1300、显示器1400、存储器1500和输入单元1600中的操作。

探头20、超声收发器1100、图像处理器1200、通信模块1300、显示器1400、存储器1500、输入单元1600和控制器1700中的全部或一些操作可实现为软件模块。此外，从超声收发器1100、图像处理器1200和通信模块1300中选择的至少一个可包括在控制器1700中。然而，本发明的实施例不限于此。

图3是根据实施例的无线探头2000的构造的框图。

如以上参照图3所述，无线探头200可包括多个换能器，并且，根据实施例，可包括如图2中示出的超声换能器1100的一些或全部组件。

图3中示出的根据实施例的无线探头2000包括发送器2100、换能器2200和接收器2300。由于已经在上面参照2示出了它们的描述，因此将在此省略其详细描述。此外，根据实施例，无线探头2000可选择性地包括接收延迟单元2330和求和单元2340。

无线探头2000可向对象10发送超声信号、从对象接收回波信号、产生超声数据并向如图2中示出的超声成像设备100发送超声数据。

图4A和图4B示出了根据实施例的一维(1D)探头410和二维(2D)探头420的示例。

图4A中示出的1D探头410和图4B中示出的2D探头430可分别与参照图1A描述的有线探头20和参照图1B或图3描述的无线探头20(或2000)相对应。

参照图4A，1D探头410可由1D阵列的多个换能器形成。在这种情况下，换能器是构成1D探头410的元件并且向对象420发送超声信号并从对象420接收回波信号。多个换能器响应于反射的回波信号进行振荡、产生与振荡相对应的电脉冲并向超声收发器1100输出电脉冲。

此外，在1D探头410中的换能器可构成孔径(aperture)或子阵列。在这种情况下，孔径是探头410中的多个换能器中的一些的集合。构成孔径的换能器的数量不限于具体数量，一个孔径可由单个换能器组成。

此外，参照图4B，2D探头430可由2D阵列的多个换能器形成。2D探头430可向3D对象440发送超声信号并接收从对象440反射的回波信号。在这种情况下，2D探头430可向对象440发送超声信号并按照与参照图4A描述的方式相同的方式接收回波信号。

图5示出了根据实施例的探头510的构造。

图5的探头510可与参照图4A描述的1D探头410或参照图4B描述的2D探头430相对应。

探头510向对象10(或向对象10中的ROI)发送超声信号并接收从对象10(或从对象10中的ROI)反射的回波信号。此外，探头510可通过使用与回波信号相对应的超声数据产生超声图像。换句话说，探头510可包括参照图2描述的图像处理器1200、存储器1500、输入单元1600、控制器1700和通信模块1300，它们中的全部可通过总线1800连接到彼此。

探头510包括多个换能器，并且多个换能器响应于电信号进行振荡、产生声能(例如，超声波)并接收由对象10(或由对象10中的ROI)反射的回波信号。在这种情况下，每个换能器被用于形成单个通道，并可根据包括在每个通道中的超声收发器的操作来发送超声信号和接收回波信号。换句话说，每个通道可包括参照图2描述的超声收发器1100。

此外，多个通道被分为预定数量的组521至524。换句话说，第一组521可包括多个通道5211至5213。探头510可包括多个组521至524。因此，可在将由第一组521中的多个通道5211至5213产生的信号发送到图像处理器1200之前对其进行求和。

现在将参照图6详细描述探头510包括多个组521至523(每个组包括多个通道5211至5213)的示例。

图6是根据实施例的用于解释多个组以及在每个组中的通道的示例的示图。

参照图6，探头可包括多个专用集成电路(ASIC)611至614，并且一个ASIC 611可包括多个组620。虽然图6示出了一个ASIC 611包括三十二(32)个组620，但在ASIC 611中的组的数目不限于32。ASIC 611通过对从组620输出的信号进行波束形成来输出一个输出信号。

此外，一个组621可包括多个通道630。尽管图6示出了组621包括八十一(81)个通道630，但通道的数目不限于81。因此，ASIC 611可包括多个通道。

一个通道631与一个换能器相对应。详细地，通道631产生由一个换能器发送的发送超声波、处理由换能器接收的回波信号并产生与回波信号相对应的超声数据。

换句话说，通道631基于PRF产生用于产生发送超声波的脉冲并通过将脉冲延迟用于确定发送方向性所必要的延迟时间。通道631还将驱动信号(或驱动脉冲)施加到与其相对应的换能器。例如，通道631可包括参照图2描述的发送器1110。

此外，通道631放大从换能器接收的回波信号并关于放大的回波信号执行模数转换(ADC)。通道631可选择性地对数字回波信号执行时间增益补偿(TGC)。通道631还将数字回波信号延迟用于确定接收方向性所必需的延迟时间，从而产生超声数据。例如，通道631可包括参照图2描述的接收器1120。

如以上参照图1至图6所述，探头可包括多个通道，每个通道与一个换能器相对应。因此，当由于通道的换能器或内部电路中的故障导致出现泄漏电流时，探头可以不正常操作。下面将参照图7至图15详细描述如果确定已经出现了泄漏电流则包括在探头中的电子电路(在下文中，被称为“电子电路”)检查在通道中是否已经出现泄漏电流并控制通道的操作的示例。

虽然图7至图15示出了电子电路检查在一个通道631中是否已经出现泄漏电流并控制通道631的操作，但实施例不限于此。换句话说，电子电路可检查泄漏电流是否已经流入到组621或ASIC 611并控制组621或ASIC 611的操作。此外，电子电路可检查在探头(图5的510)中是否已经出现泄漏电流并控制探头510的操作。

作为一个示例，电子电路可检查泄漏电流是否已经流入到组621并基于检查的结果控制组621的操作。例如，如果泄漏电流流入到组621，则电子电路可阻断电流向组621中的流动、阻断电流向包括在组621中的至少一个元件的流动或者阻断由组621产生的信号的输出。

作为另一示例，电子电路可基于泄漏电流是否流入到ASIC 611中来控制ASIC 611的操作。例如，如果泄漏电流流入到ASIC 611中，则电子电路可阻断电流向ASIC 611中的流动、阻断电流向包括在ASIC 611中的至少一个元件的流动或者阻断由ASIC 611产生的信号的输出。

作为另一示例，电子电路可基于泄漏电流是否流入到探头510中来控制探头510的操作。例如，如果泄漏电流流入到探头510中，则电子电路可阻断电流向探头510中的流动、阻断电流向包括在探头510中的至少一个元件的流动或者阻断由探头510产生的信号的输出。

可通过包括在探头510中的处理器来执行将要在下面参照图7至图15所描述的电子电路的功能。处理器可实现为多个逻辑门的阵列或者通用微处理器与能够在通用微处理器上运行的程序的组合。此外，实施例所属领域的普通技术人员将领会的是，可使用不同类型的硬件形成处理器。

例如，处理器可检查泄漏电流是否已经流入到通道631、组621、ASIC 611或探头510，并基于检查的结果控制通道631、组621、ASIC 611或探头510的操作。

图7是根据实施例的电子电路的操作方法的流程图。

电子电路将与流入通道中的电流相对应的电压和阈值电压进行比较(操作710)。也就是说，电子电路将与流入到通道中的电流相对应的电压和阈值电压进行比较以通过使用与流入到通道中的电流相对应的电压来确定异常电流的出现。例如，电子电路可将流入到通道中的电流转换成与电流相对应的电压并基于电压和阈值电压的比较结果来确定通道中的异常电流的出现。在这种情况下，确定通道中出现异常电流意味着确定泄漏电流是否流入到通道中。例如，如果通过对流入到通道中的电流进行转换而获得的电压超过阈值电压，则电子电路可确定泄漏电流是否流入到通道中。

电子电路基于比较的结果控制通道的操作(操作720)。详细地，当泄漏电流未流入到通道时，电子电路不进行操作。换句话说，当泄漏电流不流入到通道时，电子电路丝毫不影响通道的操作。

另一方面，当泄漏电流流入到通道中时，电子电路可通过各种方式控制通道的操作。作为示例，电子电路可阻断电流向通道中的流动。作为另一示例，电子电路可阻断电流向包括在通道中的至少一个元件的流动。作为另一示例，电子电路可阻断由通道产生的信号的输出。在这种情况下，由通道产生的信号是指与针对该通道产生的超声数据相对应的信号。

换句话说，当泄漏电流流入到通道中时，电子电路控制通道不进行正常操作。因此，可防止由于泄漏电流的出现导致的探头内的通道的故障或探头的故障。

此外，尽管未示出在图7中，但电子电路可产生通知泄漏电流已经流入到通道中的信号(在下文中，被称为‘通知信号’)。换句话说，当泄漏电流流入到通道中时，电子电路可产生通知信号，探头可输出通知信号。例如，通知信号可以是通过探头中的灯指示的信号，诸如发光二极管(LED)灯、闪烁开或关或者通过探头产生的振动信号。

现在将参照图8详细描述在探头中包括电子电路的示例。

图8是根据实施例的用于解释在探头中包括电子电路的构造的示例的示图。

图8示出了电子电路810分别连接到多个通道851至854的示例。一个电子电路810包括第一确定电路821和第一阻断电路831，并连接到第一通道851。因此，当探头包括多个通道851至854时，探头还可包括相对应数量的电子电路810。

此外，如图8所示，第一确定电路821可连接在第一通道851和用于为通道851提供电流的导线890之间。因此，第一确定电路821可确定流入到第一通道851中的电流是否是异常电流。换句话说，第一确定电路821可检查在流入到第一通道851中的电流中是否包括泄漏电流。

现在将参照图9和图10详细描述第一确定电路821的示例。

图9是根据实施例的确定电路910的构造的框图。

参照图9，确定电路910包括转换器920和比较器930。

转换器920将从导线940流出的电流I₀转换为电压V₀。详细地，转换器920使从导线940流出的电流I₀转换为其相对应的电压V₀。

比较器930将电压V₀与阈值电压进行比较。详细地，比较器930基于电压V₀是否超过阈值电压来输出信号。例如，如果电压V₀未超过阈值电压，比较器930可以不产生输出信号。另一方面，如果电压V₀超过阈值电压，比较器930可产生输出信号。然后，由比较器930产生的输出信号可被发送至图8的阻断电路831、832、833或834，并用作通知阻断电路831、832、833或834开始其操作的信号。

此外，虽然图9示出了确定电路910包括转换器920，但实施例不限于此。换句话说，不使从导线940流出的电流I₀转换为电压V₀，转换器920可基于电流I₀是否超过阈值电流来直接产生输出信号。

图10是根据实施例的用于解释确定电路的示例的示图。

参照图10，确定电路911包括电流电压(I-V)转换器921和比较器931。虽然图10示出了转换器920的示例实现为I-V转换器921以及比较器930的示例实现为比较器931，但实施例不限于此。换句话说，I-V转换器921和比较器930不限于此，并且只要他们可执行与参照图9描述的I-V转换器921和比较器931相同的操作则可以是任何装置。

此外，尽管图10示出了确定电路911仅仅包括I-V转换器921和比较器931，但实施例不限于此。换句话说，确定电路911还可包括对于I-V转换器921和比较器931的操作所必要的其他装置以及导线。

I-V转换器921将从导线941供给的电流I₀转换为电压V₀。详细地，I-V转换器921随着操作电压VDD被施加到其而进行操作并将从导线941供给的电流I₀转换为电压V₀。

比较器931将电压V₀与阈值电压Vref进行比较，并基于比较的结果产生输出信号A。例如，如果电压V₀超过阈值电压Vref，则比较器931可产生输出信号A。由比较器931产生的输出信号A可用作用于通知阻断电路831、832、833或834开始其操作的信号。

回来参照图8，第一阻断电路831连接到第一确定电路821。虽然图8示出了第一阻断电路831包括在第一通道851中，但实施例不限于此。换句话说，第一阻断电路851可设置在第一通道851外部。第一阻断电路831可接收第一确定电路821的输出信号，以控制包括在第一通道851中的装置的操作。

现在将参照图11至图12描述根据实施例的第一阻断电路831的示例。

图11是根据实施例的阻断电路3200的示例的构造的框图。

参照图11，通道3100结合到换能器3300。此外，通道3100包括发送器3110和接收器3120，阻断电路3200设置在通道3100的内部并连接到发送器3110和接收器3120。

如以上参照图10所述，阻断电路3200还可设置在通道3100的外部。然而，即使在阻断电路3200设置在通道3100外部时，阻断电路3200仍需要连接到发送器3110和接收器3120，以控制包括在通道3100中的装置的操作。

当确定了在流入到通道3100中的电流中存在泄漏电流时，阻断电路3200控制通道3100的操作。详细地，当泄漏电流未流入到通道3100中时，阻断电路3200不进行操作。换句话说，当泄漏电流未流入到通道3100中时，阻断电路3200根本不影响通道3100的操作。

另一方面，当泄漏电流流入到通道3100中时，阻断电路3200可通过各种方式控制通道3100的操作。作为一个示例，阻断电路3200可阻断电流向通道3100中的流动。作为另一示例，阻断电路3200可阻断电流向包括在通道3100中的至少一个元件的流动。换句话说，阻断电路3200可阻断电流向分别包括在发送器3110和接收器3120中的元件的流动。作为另一示例，阻断电路3200可阻断由通道3100产生的信号输出。由通道3100产生的信号是指与针对该通道产生的超声数据相对应的信号。详细地，阻断电路3200可阻断由接收器3210产生的超声数据输出到通道3100的外部。

换句话说，当泄漏电流流入到通道3100中时，阻断电路3200控制通道3100不进行正常操作。因此，可防止由于泄漏电流的出现导致的在探头内的通道的故障或探头的故障。

图12是根据实施例的用于解释通道3101和阻断电路(图11的3200)的示例的示图。

参照图12，通道3101包括脉冲器3111、低噪音放大器(LNA)&时间增益补偿(TGC)单元3121和延迟单元3130。在这种情况下，脉冲器3111和LNA&TGC单元3121分别是代表发送器(图11的3110)和接收器(图11的3120)的组件。换句话说，发送器3110还可包括除了脉冲器3111之外的执行参照图2描述的发送器(图2的1110)的操作所必要的组件。此外，接收器3120还可包括除了LNA&TGC单元3121之外的执行参照图2描述的接收器(图2的1120)的操作所必要的组件。

此外，通道3101包括被构造为将脉冲延迟用于确定发送方向性所必要的延迟时间以及将数字回波信号延迟用于确定接收方向性所必要的延迟时间的延迟单元3130。换句话说，延迟单元3130可参与发送器3110和接收器3120的操作。虽然图12示出了延迟单元3130与发送器3110和接收器3120分开，但实施例不限于此。例如，发送器3110和接收器3120可均包括延迟单元3130。

当泄漏电流流入到通道3101中时，阻断电路3200可通过各种方式控制通道3101的操作。作为一个示例，阻断电路3200可阻断电流向通道3101的流动。作为另一示例，阻断电路3200可阻断电流向包括在通道3101中的至少一个元件的流动。换句话说，阻断电路3200可阻断电流向脉冲器3111和LNA&TGC单元3121的流动。作为另一示例，阻断电路3200可阻断由通道3101产生的信号输出到通道3101的外部。

图13是根据实施例的电子电路的操作方法的另一示例的流程图。

由于在图13中示出的操作4010和4020分别与参照图7描述的操作710和720相对应，因此将在下面省略其详细描述。

电子电路输出与流入到通道中的电流是否是异常电流有关的信息(操作4030)。换句话说，电子电路可以向外部装置输出与已经流入异常电流(即，包含泄漏电流的电流)的通道有关的信息。

如以上参照图1至图6所述，由于探头包括多个通道，因此难以从多个通道中识别已经流入泄漏电流的通道。具体地，如参照图5所述，当多个通道被设置为形成组并且分别由组中的多个通道产生的信号在被发送到外部之前被加在一起，难以确定泄漏电流流入的通道。

详细地，电子电路向外部装置输出与探头中的多个通道中已经流入异常电流的通道有关的信息。现在将参照图14和图15更详细地描述电子电路向外部装置输出与已经流入异常电流的通道有关的信息的示例。

图14示出了根据实施例的在探头中包括电子电路的构造的另一示例。

参照图14，电子电路811包括第一确定电路821至第M确定电路824、第一阻断电路831至第M阻断电路834以及发送电路870。由于第一确定电路821至第M确定电路824以及第一阻断电路831至第M阻断电路834执行与参照图7至图12描述的相同的操作，因此，在这里将省略其详细描述。

发送电路870从第一通道851至第M通道854中识别已经流入异常电流的通道。发送电路870还向外部发送与已经流入异常电流的通道有关的信息。第一确定电路821至第M确定电路824分别确定流入到第一通道851至第M通道854的电流是否是异常电流，第一确定电路821至第M确定电路824中的连接到已经流入异常电流的通道的一个确定电路产生图9的输出信号A。因此，发送电路870可基于由确定电路产生的输出信号A从第一通道851至第M通道854中识别已经流入异常电流的通道。

图15是根据实施例的用于解释发送电路871的示例的示图。

参照图15，发送电路871包括分别连接到第一通道CH1、第二通道CH2、第三通道CH3和第M通道CHM的触发器5100、5110、5120和5130。发送电路871还可包括分别结合到第一通道CH1、第二通道CH2、第三通道CH3和第M通道CHM的多路复用器5210、5220和5230，并接收与前一通道有关的信息、与当前通道的有关的信息以及扫描命令。在这种情况下，与通道有关的信息是指与该通道中是否已经流入异常电流有关的信息，扫描命令指请求搜索已经流入异常电流的通道的命令。

虽然图15示出了发送电路871仅仅包括触发器5100、5110、5120和5130以及多路复用器5210、5220和5230，但实施例不限于此。换句话说，发送电路871还可包括用于操作触发器5100、5110、5120和5130以及多路器5210、5220和5230所必要的其他装置和导线。

包括在发送电路871中的触发器5100、5110、5120和5130可连接到彼此。换句话说，可将分别结合到第一通道CH1、第二通道CH2、第三通道CH3和第M通道CHM的触发器5100、5110、5120和5130连接到一起，以接收由前一通道产生的信号A。

信号A是指通知异常电流已经流入到通道中的信号。例如，没有流入异常电流的通道可以不产生信号A，而是向下一通道发送默认值(例如，0)。

如果异常电流流入到第一通道CH1中，则与由第一通道CH1的确定电路产生的信号A相对应的数据被供给到触发器5100。触发器5100通过使用输入数据更新内部数据并向多路复用器5210发送更新的数据。如果异常电流还流入到第二通道CH2，与由第二通道CH2的确定电路产生的信号A相对应的数据被供给到多路复用器5210。触发器5110通过使用由多路器5210发送的数据更新内部数据并向多路复用器5220发送更新的数据。通过该方式，发送电路871从第一通道CH1、第二通道CH2、第三通道CH3和第M通道CHM中识别已经流入异常电路的第一通道CH1和第二通道CH2，然后，向外部装置发送与已经流入异常电流的第一CH1和第二通道CH2有关的信息。

如以上所述，电子电路控制已经流入异常电流的通道，以不正常操作。因此，可防止由于泄漏电流的出现导致的探头内的通道的故障或探头的故障。

此外，电子电路向外部装置发送与已经流入泄漏电流的通道有关的信息，从而允许用户通过扫描命令容易地确定哪个通道具有异常电流。

根据实施例的以上方法可使用非暂时性计算机可读记录介质记录在可在计算机上执行并通过能够运行程序的通用数字计算机实施的程序中。在上面的方法中描述的数据结构还可通过不同的方式记录在非暂时性计算机可读介质中，例如，包括诸如磁记录介质(例如，ROM、RAM、USB、软盘、硬盘等)和光记录介质(例如，CD-ROM或DVD等)的记录介质的介质。

虽然已经参照附图描述了一个或更多个实施例，但本领域普通技术人员将理解的是，在不脱离权利要求所限定的发明构思的精神和范围的情况下，可在这里做出形式和细节上的各种改变。因此，应当理解的是，这里所描述的实施例应当被理解为仅仅是描述性的含义，而不是出于限制的目的。本发明构思的范围不由其具体实施方式限定，而是由权利要求限定，在权利要求及其等同物的范围内的全部差异将被理解为包括在本发明构思中。