Bauteile wie Glasrohr-Sicherungen und Chip-Sicherungen schützen elektronische Schaltungen durch ihre „Opferfunktion“. Sie brennen durch und unterbrechen dadurch den Stromkreis physisch. Nach dem Fehlerfall muss die Sicherung ersetzt werden.

Als Alternative schalten die digitalen Sicherungen eFuses von Toshiba den Stromkreis ab und können danach zurückgesetzt werden. Das geschieht je nach Typ entweder automatisch oder durch ein Reset-Signal.

Die Reaktionszeit auf einen Kurzschluss beträgt weniger als 200ns. Das ist wesentlich schneller als bei einer Schmelzsicherung, die ca. 1s benötigt. Damit können Schäden an Schaltungen zuverlässig verhindert werden. Auch nach mehrmaligen Auslösen bieten die Bauteile die gleiche zuverlässige Abschalt- und Durchlass-Charakteristik.

Im Vergleich zu PPTC (Polymeric Positive Temperature Coefficient) -Sicherungen, die ebenfalls rücksetzbar sind, behalten die eFuses auch nach mehrmaligem Auslösen ihre Abschalt- und Durchlass-Charakteristik bei und sind damit überlegen.

Integrierte Schutzfunktionen

Die eFuses bieten darüber hinaus weitere Schutzfunktionen. Dazu gehören eine einstellbare Überstrombegrenzung, eine einstellbare Einschaltstrombegrenzung sowie eine einstellbare Abschaltung bei Unterspannung. Für ausgewählte Typen ist auch ein Schutz vor Überspannung erhältlich. Damit die eFuses selbst keinen Schaden erleiden, besitzen sie eine Übertemperatur-Abschaltung.

Die elektronischen Sicherungen sind bereits nach der neuen IEC62368-1 Norm zertifiziert, die Einfluss auf die Sicherheitsbewertung von Audio- und Video-Geräte, IT-Produkte und Büromaschinen hat. Zertifizierungstest des Endproduktes werden so vereinfacht.

Die Bauteile werden in einem Gehäusen mit Abmessungen von 3mm x 3mm x 0,7mm geliefert und eignen sich für z.B. batteriebetriebene Werkzeuge, Akku-Staubsauger, Saugroboter, Smart Speaker, Wireless Charging und Netzteile.