芯耀
与非AI
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前2篇文章，我们讲解了ESUFE耐压为什么是80V呢？为什么不是70V或者90V呢？为什么EFUSE有这么多的保护功能？以及温升如何计算？EFUSE的欠压保护机制原理，工作模式以及对应的特点。
今天我们继续基于MPS的汽车级高压高电流E-Fuse芯片MPQ5884规格书继续开讲，聊一聊EFUSE是如何实现输出开路检测Open-Load Detection功能的。
有些汽车电子主机厂需要知道整车的负载到底还在不在？比如汽车灯泡是否烧坏？电磁阀线圈是否断线？外部线束是否脱落了？这个时候就需要开路检测功能了，有些人会说，这不是很好办？
EFUSE具有电流检测的功能，如果负载开路了，那电流不就变成0A了，通过电流就能判断出来负载是不是开路，负载工作状态下的开路检测确实是如此，但是还有一种需求是，负载关闭状态下去检测负载是不是开路了？
这个功能还真不是脱裤子放屁，现在的车智能化程度越来越高，所谓智能化越来越高就是电气化越来越高，电子元器件也是越用越多，为了能防患于未然，提前识别故障，那在用户的车子跑起来之前就能识别到一些故障还是很重要的。
所以如果eFuse已经关断了，此时输出端没有电流流过，根本无法判断后面有没有负载。因此，MPQ5884eFuse加入了Open-Load Detection功能。
数据手册描述如下：当EN为Low，也就是eFuse关闭且OLD为 High 时，芯片开始执行开路检测。此时MOSFET仍然关闭，并不会真正给负载供电，但是芯片会偷偷做一件事情：向OUT脚注入一个极小的检测电流。
数据手册给出：数据手册给出：IOLD ≈165 μA（典型值），注意这个电流非常小，不会点亮LED，不会驱动继电器，不会让电机动作，仅仅用于检测。
为什么注入165μA就能知道负载有没有？关键就在于观察OUT端最终能升到多少电压，这要分两种情况。
情况一：负载存在比如：24V->EFUSE（关闭）->OUT->电阻->GND虽然MOSFET关闭，但是165μA会流过负载，举个例子，如果负载是100Ω，根据欧姆定律V = I × R=165uA ×100Ω≈16.5mV输出电压只有十几毫伏，远远小于VOLD_TH≈5.2V因此OUT≈0V并且远远没有达到5.2V，这说明负载存在。
情况二：负载开路如果输出线断了，那么OUT就是悬空状态，165μA没有地方流。于是OUT电压会不断上升，因为没有负载，OUT就像一个浮空节点。最终OUT电压会超过5.2V，当VOUT > VOLD_TH，芯片会判断后面没有负载。为什么阈值是5.2V？数据手册上明确规定了VOLD_TH的Typical值是5.2V，那为什么不是1V？也不是10V？
个人觉得原因有几个：
第一个原因是为了避免误判，毕竟PCB上可能存在漏电流，EMI，电容充电MOS漏电，这些都可能使OUT出现几百毫伏的电压。因此开路阈值设置成5.2V抗干扰能力更高。
第二个原因是保证真正悬空才能达到，如果后级负载阻抗较大10kΩ，那检测电压也才只有165uA×10k≈1.65V，仍低于5.2V，只有真正开路，OUT才会上升到5V以上。
以汽车尾灯开路检测为例，MPQ5884向尾灯线路注入165μA电流，如果尾灯灯泡正常连接，检测电流流过灯丝，OUT电压保持较低，ECU判断线路正常，如果灯泡烧毁或线束断开，检测电流无处流动，OUT电压升高超过约5.2V，FLT引脚拉低，那么ECU就能记录下故障并提示驾驶员检查尾灯。
这种方式几乎不耗电，也不会让灯泡产生可见亮度，却能实现持续的线路故障监测。
这篇文章先到这了，下一篇文章继续开讲EFUSE的两级过流保护OCP+I2t特性。
