CN117674018A - 电子保险丝的控制方法及电子保险丝 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种电子保险丝的控制方法及电子保险丝。电子保险丝包括第一功率开关管，第一功率开关管非控制端的两端分别为电源输入端与电源输出端。电子保险丝的控制方法包括在电源输入端与输入电源连接、电源输出端与负载连接，且第一功率开关管导通时，若确定负载与电源输出端之间的连接断开，则控制第一功率开关管关断。在控制第一功率开关管关断之后，若确定负载与电源输出端之间的连接被建立，则通过软启动电路控制第一功率开关管以软启动的方式导通。通过上述方式，能够提高电子保险丝工作的稳定性。

Description

电子保险丝的控制方法及电子保险丝

技术领域

本申请涉及保险丝技术领域，特别是涉及一种电子保险丝的控制方法及电子保险丝。

背景技术

电子保险丝芯片是一种先进的电子元件，广泛应用于各种电子设备和系统中，其中之一就是在服务器中的应用。这种芯片的主要功能是监测电流并在需要时切断电路，以保护设备免受过电流和过载的损害。在服务器环境中，电子保险丝芯片发挥着至关重要的作用。由于服务器通常需要处理大量的数据和运行复杂的应用程序，它们对电力供应的依赖性极高。电子保险丝芯片通过实时监测电流，能够及时检测到任何潜在的电力问题，如过电流或短路，并迅速切断相关电路，以防止设备受到损害。这种芯片的快速响应时间和精准的保护机制使得服务器在面临电力波动或其他电气故障时能够保持稳定运行。此外，电子保险丝芯片通常具有可编程的特性，可以根据服务器的特定需求进行配置，提供定制化的电流保护解决方案。总的来说，电子保险丝芯片在服务器中的应用不仅提高了设备的可靠性和稳定性，同时也为维护和管理人员提供了更好的电力管理工具，确保服务器在任何情况下都能够保持高效运行。

然而，在电子保险丝使用过程中，与电子保险丝连接的负载被拔出后再次插入所产生的大电流可能会导致电子保险丝的工作异常。

发明内容

本申请旨在提供一种电子保险丝的控制方法及电子保险丝，能够提高电子保险丝工作的稳定性。

为实现上述目的，第一方面，本申请提供一种电子保险丝的控制方法，所述电子保险丝包括第一功率开关管，所述第一功率开关管非控制端的两端分别为电源输入端与电源输出端，所述方法包括：

在所述电源输入端与输入电源连接、所述电源输出端与负载连接，且所述第一功率开关管导通时，若确定所述负载与所述电源输出端之间的连接断开，则控制所述第一功率开关管关断；

在所述控制所述第一功率开关管关断之后，若确定所述负载与所述电源输出端之间的连接被建立，则通过所述软启动电路控制所述第一功率开关管以软启动的方式导通。

在一种可选的方式中，所述方法还包括：

在所述控制所述第一功率开关管关断并重置所述电子保险丝中的软启动电路之后，若确定所述负载与所述电源输出端之间的连接被建立，则通过所述软启动电路控制所述第一功率开关管以软启动的方式导通。

在一种可选的方式中，所述方法还包括：

在所述电源输入端与所述输入电源连接、所述电源输出端与所述负载连接，且所述第一功率开关管导通时，若所述电源输出端的输出电流小于第一预设电流阈值，则确定所述负载与所述电源输出端之间的连接断开。

在一种可选的方式中，所述方法还包括：

在所述电源输入端与所述输入电源连接、所述电源输出端与所述负载连接，且所述第一功率开关管导通时，控制所述第一功率开关管关断第一预设时长；

在所述第一预设时长内，若所述电源输出端的电压未减小至第一预设电压阈值，则确定所述负载与所述电源输出端之间的连接断开。

在一种可选的方式中，所述控制所述第一功率开关管关断第一预设时长具体包括：

配置所述第一功率开关管以二极管形式连接，使所述第一功率开关管在所述电源输入端和所述电源输出端之间的电压差小于第一电压差值时保持关断，并维持所述第一预设时长

在一种可选的方式中，在所述控制所述第一功率开关管关断后，所述方法还包括：

配置所述电子保险丝中的第一电流源对所述电源输出端输出第一电流，以使所述电源输入端与所述电源输出端的电压差小于预设差值阈值；

若所述电源输出端的电压减小到小于第二预设电压阈值，则确定所述负载与所述电源输出端之间的连接被建立。

在一种可选的方式中，所述方法还包括：

在所述第一功率开关管导通时，重置所述电子保险丝中的软启动电路以使下一次导通所述第一功率开关管时以软启动的方式进行。

在一种可选的方式中，在所述控制所述第一功率开关管关断之后，所述方法还包括：

重置所述电子保险丝中的软启动电路以使下一次导通所述第一功率开关管时以软启动的方式进行。

第二方面，本申请提供一种电子保险丝，包括：

第一功率开关管，用于建立或断开输入电源与负载之间的连接；

控制器，用于控制所述第一功率开关管的导通与关断，以执行如上所述的方法。

在一种可选的方式中，所述第一功率开关管非控制端的两端分别为电源输入端与电源输出端，所述电子保险丝还包括第一比较器；

所述第一比较器分别与所述电源输出端及所述控制器连接，所述第一比较器用于基于所述电源输出端的电压与预设的基准电压阈值的比较结果输出第一比较信号至所述控制器，其中，在所述电源输出端的电压大于所述基准电压阈值时所述第一比较信号为第一电平，在所述电源输出端的电压小于或等于所述基准电压阈值时所述第一比较信号为第二电平。

在一种可选的方式中，所述电子保险丝还包括第二比较器；所述第二比较器用于基于所述电源输出端的输出电流与第一预设电流阈值的比较结果输出第二比较信号，其中，在所述输出电流小于所述第一预设电流阈值时所述第二比较信号为所述第一电平，在所述输出电流大于或等于所述第一预设电流阈值时所述第二比较信号为所述第二电平；

所述控制器还与所述第二比较器连接，所述控制器用于接收所述第一比较信号与所述第二比较信号，并在所述第一比较信号及所述第二比较信号均为所述第一电平时控制所述第一功率开关管关断。

在一种可选的方式中，所述第一比较器的第一输入端与所述电源输出端连接，所述第一比较器的第二输入端输入所述基准电压阈值，所述第一比较器的输出端与所述控制器连接；

所述第二比较器的第一输入端输入与所述电源输出端的输出电流对应的电压信号或电流信号，所述第二比较器的第二输入端输入所述第一预设电流阈值对应的电压信号或电流信号，所述第二比较器的输出端与所述控制器连接。

在一种可选的方式中，所述电子保险丝还包括第一电流源；

所述第一电流源与所述电源输出端连接，所述第一电流源被配置为在所述第一功率开关管关断后输出电流至所述电源输出端。

在一种可选的方式中，所述第一电流源包括第一电阻和第一开关；

所述第一电阻和所述第一开关串联组成的电路与所述第一功率开关管并联；

所述第一开关被配置为在所述第一功率开关管关断后导通。

在一种可选的方式中，所述第一电流源包括第二功率开关管与第二开关；

所述第二功率开关管与所述第一功率开关管并联，所述第二开关连接于所述第二功率开关管的控制端与所述第一功率开关管的控制端之间；

所述第二开关被配置为在所述第一比较信号与所述第二比较信号均为所述第一电平时断开，以使所述第二功率开关在所述第一功率开关关断时由所述控制器单独控制并保持导通。在一种可选的方式中，所述电子保险丝还包括软启动电路，所述软启动电路包括第二电流源与第三电流源；

所述第二电流源及所述第三电流源均与所述控制器连接，且所述第二电流源及所述第三电流源还均用于与外部的第一电容连接；

所述第二电流源被配置为在所述第一功率开关管关断时为所述第一电容放电；

所述第三电流源被配置为在所述第一功率开关管关断后并重新导通过程中为所述第一电容充电，以使所述第一功率开关管以软启动的方式导通。

在一种可选的方式中，所述电子保险丝还包括第二比较器、第三开关、第二电阻、第三电阻、第一运放、第三功率开关管与第四功率开关管；

所述第三开关的第一端与所述第一功率开关管的第一端连接，所述第三开关的第二端与所述第三功率开关管的第一端之间，所述第二电阻的第一端及所述第三电阻的第一端均与所述电源输入端连接，所述第二电阻的第二端分别与所述第一运放的第一输入端及所述第三功率开关管的第三端连接，所述第三功率开关管的第二端与所述电源输出端连接，所述第三电阻的第二端分别与所述第一运放的第二输入端及所述第四功率开关管的第二端连接，所述第一运放的输出端与所述第四功率开关管的第一端连接，第二比较器的一个输入端与所述第四功率开关管的第三端连接，第二比较器的输出端与所述控制器连接；

所述控制器还用于在所述检测电流大于或等于第二预设电流阈值时控制所述第三开关建立所述第一功率开关的栅极和所述第三功率开关的栅极之间的连接，以及用于在所述检测电流小于所述第二预设电流阈值时控制所述第三开关断开所述第一功率开关的栅极和所述第三功率开关的栅极之间的连接并配置所述第一功率开关预关断，并用于在所述输出电流小于所述第一预设电流阈值时，控制所述第一功率开关关断。

在一种可选的方式中，在所述第一功率开关管导通时，所述控制器控制所述第一功率开关管预关断第一预设时长；

在所述第一预设时长内，若所述电源输出端的电压未减小至第一预设电压阈值，则所述控制器控制所述第一功率开关管关断。

在一种可选的方式中，所述电子保险丝还包括第二比较器；

所述第二比较器用于基于所述电源输出端的输出电流与第一预设电流阈值的比较结果输出第二比较信号；

在所述第一功率开关管导通时，若所述电源输出端的输出电流小于第一预设电流阈值，则所述控制器控制所述第一功率开关管预关断第一预设时长；

在所述第一预设时长内，若所述电源输出端的电压未减小至第一预设电压阈值，则所述控制器确定所述负载与所述电源输出端之间的连接断开。

在一种可选的方式中，所述电子保险丝还包括预关断开关，所述预关断开关连接于所述第一功率开关的栅极和漏极之间，且所述预关断开关与所述控制器连接；

所述控制器还用于通过控制所述预关断开关建立所述第一功率开关管的栅极和漏极之间的连接，以控制所述第一功率开关管预关断。

在一种可选的方式中，当所述第一功率开关关断后，在所述电源输出端的电压降低到小于或等于所述第二预设电压阈值时，所述控制器控制所述第一功率开关以软起动的方式导通。

本申请的有益效果是：本申请提供的电子保险丝的控制方法包括：在电源输入端与输入电源连接、电源输出端与负载连接，且第一功率开关管导通时，若确定负载与电源输出端之间的连接断开，则控制第一功率开关管关断。继而，在与电子保险丝连接的负载被拔出后再次插入时，需通过软启动电路控制第一功率开关管以软启动的方式导通，从而能够确保电流为缓慢增大，而不会瞬间产生大电流，有利于降低电子保险丝出现工作异常的风险，进而提高电子保险丝工作的稳定性。

附图说明

一个或多个实施例通过与之对应的附图中的图片进行示例性说明，这些示例性说明并不构成对实施例的限定，附图中具有相同参考数字标号的元件表示为类似的元件，除非有特别申明，附图中的图不构成比例限制。

图1为本申请实施例一提供的电子保险丝的结构示意图；

图2为本申请实施例二提供的电子保险丝的结构示意图；

图3为图2所示的电子保险丝中各信号的示意图；

图4为本申请实施例三提供的电子保险丝的结构示意图；

图5为本申请实施例四提供的电子保险丝的结构示意图；

图5A为本申请实施例五提供的电子保险丝的结构示意图；

图6为本申请实施例六提供的电子保险丝的结构示意图；

图6A为本申请实施例七提供的电子保险丝的结构示意图；

图7为本申请实施例一提供的电子保险丝的控制方法的流程图；

图8为本申请实施例一提供的判断负载与电源输出端之间的连接断开的方式一；

图9为本申请实施例一提供的判断负载与电源输出端之间的连接断开的方式二；

图9A为本申请实施例八提供的电子保险丝的结构示意图；

图10为本申请实施例一提供的判断负载与电源输出端之间的连接断开的方式三；

图10A为本申请实施例九提供的电子保险丝的结构示意图；

图11为本申请实施例一提供的判断负载与电源输出端之间的连接被建立的方式。

具体实施方式

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

请参照图1，图1为本申请实施例提供的电子保险丝的结构示意图。如图1所示，该电子保险丝100包括第一功率开关管Q1与控制器10。

其中，第一功率开关管Q1用于建立或断开输入电源200与负载300之间的连接。控制器10用于控制第一功率开关管Q1的导通与关断，以执行本申请任一实施例中的电子保险丝的控制方法。具体为，控制器10控制第一功率开关管Q1导通时输入电源200与负载300之间的连接被建立；控制器10控制第一功率开关管Q1关断时输入电源200与负载300之间的连接被断开。

其中，在该实施例中，以第一功率开关管Q1为NMOS管为例，则第一功率开关管Q1的控制端为NMOS管的栅极，第一功率开关管Q1非控制端的第一端为NMOS管的源极，第一功率开关管Q1非控制端的第二端为NMOS管的漏极。亦即，第一功率开关管Q1非控制端的两端分别为NMOS管的源极与漏极。第一功率开关管Q1的栅极与控制器10连接，第一功率开关管Q1的源极为电源输出端VOUT，第一功率开关管Q1的漏极为电源输入端VIN。

在一实施例中，如图2所示，电子保险丝100还包括第一比较器U1。

其中，第一比较器U1分别与电源输出端VOUT及控制器10连接，第一比较器U1用于基于电源输出端VOUT的电压与预设的基准电压阈值VREF1的比较结果输出第一比较信号至控制器10。其中，在电源输出端VOUT的电压大于基准电压阈值VREF1时第一比较信号为第一电平，在电源输出端VOUT的电压小于或等于基准电压阈值VREF时第一比较信号为第二电平。其中，基准电压阈值VREF1可根据实际应用情况进行设置，本申请实施例对此不作具体限制。

具体地，第一比较器U1的第一输入端与电源输出端VOUT连接，第一比较器U1的第二输入端输入基准电压阈值VREF1，第一比较器U1的输出端与控制器10连接。在该实施例中，以第一比较器U1的第一输入端为同相输入端，第二输入端为反相输入端为例。

其中，第一电平与第二电平为不同的电平。具体为，当第一电平为高电平时第二电平为低电平；当第一电平为低电平时，第二电平为高电平。而为了便于理解方案，在本申请的实施例中，均以第一电平为高电平，第二电平为低电平为例进行说明。第一比较器U1也可以为带迟滞的比较器以减小噪声信号对比较器输出的影响。

具体地，第一比较器U1用于检测输出电压VOUT是否正常，并输出代表输出电压VOUT是否正常的第一比较信号。其中，当输出电压VOUT大于基准电压阈值VREF1时输出电压VOUT正常，对应输入电源200通过导通的第一功率开关管Q1向负载300正常供电，或者负载300在被拔出(即负载300与电源输出端VOUT之间的连接断开)之后未再次插入(即负载300与电源输出端VOUT之间连接)；当输出电压VOUT小于或等于基准电压阈值VREF1时输出电压VOUT不正常，对应第一功率开关管Q1被关断使得负载300掉电，或者负载300在被拔出之后又再次插入。换言之，控制器10若在负载300拔出后的时间里接收到的第一比较信号为高电平，则确定负载300在被拔出之后未再次插入；控制器10若在负载300拔出后的时间里接收到的第一比较信号为低电平，则确定负载300在被拔出之后被再次插入。在一些实施例中，负载300为有源负载，其中该有源负载可能包括较大的输入电容，以使当其重新插入电子保险丝100的电源输出端VOUT时，引起电源输出端VOUT处的电压跌落至小于基准电压阈值VREF1，从而触发第一比较信号变为低电平。

在一些实施例中，可以通过第一比较器U1的迟滞特性来配置不同的电压阈值以分别检测电源输出端VOUT处的电压的正常和负载的重新插入。比如可以配置当电源输出端VOUT处的电压增加到大于基准电压阈值后第一比较器U1输出高电平，而当电源输出端VOUT处的电压降低到小于第二预设电压阈值时，第一比较器U1的输出才转为低电平。

在另一实施例中，电子保险丝100还包括第二比较器U2。

其中，第二比较器U2用于基于电源输出端VOUT的输出电流与第一预设电流阈值的比较结果输出第二比较信号，其中，在输出电流小于第一预设电流阈值时第二比较信号为第一电平，在输出电流大于或等于第一预设电流阈值时第二比较信号为第二电平。其中，第一预设电流阈值可根据实际应用情况进行设置，本申请实施例对此不作具体限制。

具体地，第二比较器U2的第一输入端通过电流检测电路20耦合到电源输出端VOUT，其中，电流检测电路20用于检测流出电源输出端VOUT的电流并生成代表电源输出端VOUT的输出电流大小的电流信号或电压信号到第二比较器U2的第一输入端，第二比较器U2的第二输入端输入第一预设电流阈值对应的电流信号或电压信号，这里以电压信号VREF2为例做说明，第二比较器U2的输出端与控制器10连接。在该实施例中，以第二比较器U2的第一输入端为反相输入端，第二输入端为同相输入端为例。第二比较器U 2也可以为带迟滞的比较器以减小噪声信号对比较器输出的影响。

在该实施例中，控制器10还与第二比较器U2连接，控制器10用于接收第一比较信号与第二比较信号，并在第一比较信号及第二比较信号均为第一电平时控制第一功率开关管Q1关断。

第二比较器U2用于检测负载300是否开路(负载300开路时负载300与电源输出端VOUT连接断开)。具体为，当输出电流小于第一预设电流阈值(输出电流大小对应的电流或电压信号小于电流或电压信号VREF2)时，检测到负载300开路，第二比较信号为高电平。可见，当第一功率开关管Q1导通，第一比较信号为高电平即输出电压VOUT正常时，如果第二比较信号转换为高电平，则可以确定负载300开路，则控制器10输出低电平至第一功率开关管Q1的栅极，以控制第一功率开关管Q1关断。

在另一些实施例中，当第一功率开关管Q1导通，第一比较信号为高电平即输出电压VOUT正常时，若第二比较信号为低电平，即负载300未开路，则控制器10保持输出高电平至第一功率开关管Q1的栅极，以维持第一功率开关管Q1导通。

在一实施例中，电子保险丝100还包括第一电流源I1。

其中，第一电流源I1与电源输出端VOUT连接，第一电流源I1被配置为在第一功率开关管Q1关断时输出电流至电源输出端VOUT。

具体地，第一电流源I1是一个可以输出小电流的电流源，用于在第一功率开关管Q1关断的时间内，向负载300提供小电流，以维持电源输出端VOUT的电压。而维持电源输出端VOUT的电压的主要目的在于，使电源输出端VOUT的电压在第一功率开关管Q1关断后不会因为电源输出端VOUT的漏电流而降低，并触发第一比较信号从高电平到低电平的转换。而第一电流源I1的输出电流需要远小于在负载300插入时的所产生的电流，从而使得负载300的插入可以成功拉低电源输出端VOUT的电压，并触发第一比较信号的高低电平转换。第一电流源I1可以受控于第一比较信号和第二比较信号。具体为，当第一比较信号为高电平且第二比较信号为高电平时，控制第一功率开关管Q1关断，并配置第一电流源I1向电源输出端VOUT输出小电流。

在一实施例中，电子保险丝100还包括软启动电路，软启动电路包括第二电流源I2与第三电流源I3。

其中，第二电流源I2及第三电流源I3均与控制器10连接，且第二电流源I2及第三电流源I3还均用于与外部的第一电容C1连接。

具体地，第二电流源I2被配置为在软起动电路被重置时驱使第一电容C1放电。此后，第三电流源I3被配置为在第一功率开关管Q1关断后重新导通的过程中为第一电容C1充电，以使第一功率开关管Q1以软启动的方式导通。

在该实施例中，第二电流源I2可以受控于第一比较信号。在第一比较信号为高电平并经过一个可选的延迟时间后，第二电流源I2被使能，以为第一电容C1放电，从而达到重置软启动电路的目的，并能够使得在第一功率开关管Q1下一次导通时可以以软启动的方式进行。在第一功率开关管Q1下一次导通的过程中，配置第三电流源I3向第一电容C1充电，相应的，输入至第一功率开关管Q1栅极的电压随着第一电容C1的电压逐渐增大，第一功率开关管Q1缓慢导通，从而实现第一功率开关管Q1的软启动过程，有利于防止流过第一功率开关管Q1的瞬间大电流的产生。并且，在该实施例中，软启动电路的重置由第一比较信号为高电平并经过一个可选的延迟时间后直接触发，能够保证在第一功率开关管Q1关断后，在负载300重新插入时可以实现软启动过程。

请参照图3，图3示例性示出了负载300在拔出后再次插入的过程中，图2所示的电子保险丝中各信号的示意图。如图3所示，横坐标均为时间，纵坐标分别为电压V、电流I与电压V。曲线L1为第一功率开关管Q1栅极的电压；曲线L2为电源输出端VOUT的电压；曲线L3为第一电容C1上的电压；曲线L4为电源输出端VOUT的输出电流IOUT；曲线L5为第一比较信号；曲线L6为第二比较信号。

具体地，在t0时刻，电子保险丝已完成正常上电，且电源输出端VOUT的输出电流大于第一预设电流阈值。此时，第一电容C1已被放电，即软起动电路的重置已经完成。

在t1时刻，负载300被拔出，输出电流IOUT瞬间减小，第二比较信号从低电平切换至高电平。继而，响应于第一比较信号和第二比较信号均为高电平，第一功率开关管Q1栅极的电压被拉低，第一功率开关管Q1逐渐关断。同时，启动第一电流源I1向电源输出端VOUT输出第一电流，所以在t1时间段至t2时间段，电源输出端VOUT的电压维持为高，即第一比较信号保持为高电平。

在t2时刻，负载300重新插入，因为负载300插入所带来的浪涌电流使输出电流IOUT迅速增加并显著大于第一电流源I1输出的第一电流，电源输出端VOUT的电压快速跌落至低于基准电压阈值VREF1，则触发第一比较信号从高电平切换至低电平。当第一比较信号为低电平时，即检测到负载300被重新插入后，控制第一电流源I1停止输出第一电流；同时启动第三电流源I3对第一电容C1充电。继而，第一功率开关管Q1栅极的电压跟随第一电容C1上的电压，逐渐爬升，以实现第一功率开关管Q1的软启动过程。可以看到，缓慢上升的第一功率开关管Q1栅极的电压有效地限制了负载电流IOUT，从而避免了浪涌电流的产生，进而不会触发电子保险丝的快速过流保护机制。

在t3时刻，第一功率开关管Q1完全导通，输出电流IOUT大于第一预设电流阈值，第二比较信号转换为低电平。

在t4时刻，电源输出端VOUT的电压高于基准电压阈值VREF1，第一比较信号从低电平切换至高电平。经过一个可选的预设延迟时长后至t5时刻。

在t5时刻，控制第二电流源I2运行，以驱使第一电容C1放电。实现对软起动电路的重置。

需要说明的是可以通过选取第一比较器U1为带有迟滞功能的比较器，以实现在两个不同的电源输出端VOUT电压时分别触发负载300被重新插入(即电源输出端VOUT的电压减小到小于第二预设电压阈值)和对软起动电路的重置(即电源输出端VOUT的电压增加到大于基准电压阈值)功能。

请参照图4，图4示例性示出了第一电流源I1的一种实现方式。如图4所示，第一电流源I1包括第一电阻R1和第一开关K1。其中，第一电阻R1和第一开关K1串联组成的电路与第一功率开关管Q1并联。

具体地，第一开关K1由控制器10控制。在一些实施例中，第一开关K1被配置为在第一比较信号和第二比较信号均为第一电平时导通。当第一开关K1导通时，电源输入端VIN与电源输出端VOUT之间的电压作用于第一电阻R1，以产生第一电流。第一电阻R1通常选择较大的电阻值使流经第一电阻R1的电流足够抵消负载300开路后在电源输出端VOUT上的漏电流，以保持电源输出端VOUT上维持接近电源输入端VIN的电压即可。在一些实施例中，对第一比较信号和第二比较信号的处理可以在控制器10外部通过逻辑门电路来实现(如与非门)。在另一些实施例中，第一开关K1也可以被吸收到控制器10中以逻辑门电路的方法实现。对于这些变化的实施方式，属于本领域技术人员可以理解的对图4实现方式的改变，这里不再赘述。

请参照图5，图5示例性示出了第一电流源I1的另一种实现方式。如图5所示，第一电流源I1包括第二功率开关管Q2与第二开关K2。其中，在一些实施例中，第二功率开关管Q2由第一功率开关管Q1的一部分构成。

其中，第二功率开关管Q2与第一功率开关管Q1并联，第二开关K2用于切换第二功率开关管Q2的控制端的连接方式，其中一种连接方式为第一功率开关管Q1和第二功率开关管Q2的控制端相连，使得两个功率开关管由同一个控制信号驱动。另一种连接方式则是断开两个功率开关管控制端的连接，在第一功率开关管Q1关断时由控制器10直接驱动第二功率开关管Q2的控制端。

具体地，第二开关K2被配置为在第一比较信号与第二比较信号均为第一电平时断开第一功率开关管Q1的栅极和第二功率开关管Q2的栅极的连接，并配置第二功率开关管Q2的栅极直接由控制器10控制。即第二开关K2受控于第一比较信号与第二比较信号，在该实施例中采用了与非门NAND对第二开关K2进行控制。其中，与非门NAND的两个输入端分别输入第一比较信号与第二比较信号，与非门NAND的输出端用于控制第二开关K2。当第一比较信号与第二比较信号均为高电平时，输出低电平至第二开关K2以使第二开关K2断开第一功率开关管Q1和第二功率开关管Q2栅极的连接，并配置第二功率开关管Q2的栅极直接由控制器10控制。

具体的，假设流经第一功率开关管Q1和第二功率开关管Q2的结构相似，且宽长比的比值为K:1。由于两个功率开关各端点连接都相同，在两个功率开关管都导通的时，流过第一功率开关管Q1的电流IQ1和流经第二功率开关管Q2的电流IQ2的比例为K：1，即IQ1：IQ2＝K：1。当流过电源输出端OUT的电流很小时，第二比较器U2输出的第二比较信号转为高电平，从而确定负载300与电源输出端VOUT之间的连接已被断开。因为在正常工作时第一比较信号也为高电平，响应于第二比较信号的变化，第二开关K2断开第一功率开关管Q1的栅极和第二功率开关管Q2的栅极的连接，并配置第二功率开关管Q2的栅极由控制器10独立控制。随后第一功率开关管Q1栅极的电压被拉低，将第一功率开关管Q1关断。而第二功率开关管Q2栅极的电压则由控制器10单独提供，维持在为高电平，以为电源输出端VOUT补充电流。由此可见，在该实施例中，通过设置在第一比较信号与第二比较信号均为高电平时控制第二开关K2断开第一功率开关管Q1的栅极与第二功率开关管Q2的栅极，能够使两个功率开关的栅极电压不同，以分开控制第一功率开关管Q1与第二功率开关管Q2。进而，能够在控制第一功率开关管Q1关断时，控制第二功率开关管Q2维持以合适的等效电阻值导通，并输出很小的电流(即第一电流)至电源输出端VOUT。

需要注意的是，图5中的与非门电路和开关K2均可以集成到控制器10中并由其他的逻辑电路和开关电路来实现，这里不再赘述。

请参照图6，图6示例性示出了电子保险丝中电流检测电路20的一种结构和第一电流源I1的另一种实施方式。如图6所示，电子保险丝100中的电流检测电路20包括第三开关K3、第二电阻R2、第三电阻R3、第一运算放大器(即第一运放)U3、第三功率开关管Q3与第四功率开关管Q4。

其中，第三开关K3的第一端与第一功率开关管Q1的第一端连接，第三开关K3的第二端与第三功率开关管Q3的第一端之间，第二电阻R2的第一端及第三电阻R3的第一端均与电源输入端VIN连接，第二电阻R2的第二端分别与第一运放第一运算放大器U3的第一输入端及第三功率开关管Q3的第三端连接，第三功率开关管Q3的第二端与电源输出端VOUT连接，第三电阻R3的第二端分别与第一运放U3的第二输入端及第四功率开关管Q4的第三端连接，第一运放U3的输出端与第四功率开关管Q4的第一端连接，第二比较器U2的第一输入端和控制器10中的至少一个与第四功率开关管Q4的第三端连接(在图6中以第二比较器U2的第一输入端与第四功率开关管Q4的第三端连接为例，而图6A在图6的基础上增加第四功率开关管Q4的第三端与控制器10的连接)，第三开关K3还与控制器10连接。

具体地，在一些实施例中，控制器10还用于获取流经第四功率开关管Q4的检测电流(即流经第四功率开关管Q4的电流记为检测电流)，并基于检测电流确定电源输出端VOUT的输出电流；在另一些实施例中，第二比较器U2可以用来检测电流检测电路20输出的检测电流(即流经第四功率开关管Q4的电流)，并通过第二比较器U2输出的第二比较信号来通知控制器10检测电流和第二预设电流阈值之间的大小关系。控制器10还用于在检测电流大于或等于第二预设电流阈值时控制第三开关K3连接第一功率开关管Q1的第一端和第三功率开关管Q3的第一端，以及在检测电流小于第二预设电流阈值时控制第三开关K3断开第一功率开关管Q1的第一端和第三功率开关管Q3的第一端的连接。其中，第二预设电流阈值可根据实际应用情况进行设置，本申请实施例对此不作具体限制。

在该实施例中，在检测电流大于或等于第二预设电流阈值时，对应流经第一功率开关管Q1的电流比较大，此时控制器10控制第三开关K3将第一功率开关管Q1的第一端和第三功率开关管Q3的第一端导通，以使第一功率开关管Q1和第三功率开关管Q3共源极且共栅极。那么如果第一功率开关管Q1和第三功率开关管Q3的宽长比的比值是M的话，流过第三功率开关管Q3的电流则为电源输出端VOUT的输出电流IOUT的1/M倍。同时，由第一运算放大器U3、第二电阻R2、第三电阻R3和第四功率开关管Q4所组成的反馈环路可以保持第一运算放大器U3的两个输入端电压相等。则流经第四功率开关管Q4的检测电流可以表示为电源输出端VOUT的输出电流IOUT/M*R2/R3。在一些实施例中，检测电流馈入控制器10，控制器10就能够基于检测电流的大小来确定输出电源IOUT的大小。在另一些实施例中，可以配置检测电流馈入第二比较器U2，并通过第二比较器U2输出的第二比较信号来将检测电流和第二预设电流阈值(如IREF2)之间的大小关系传递给控制器10。当控制器10检测到的检测电流小于第二预设电流阈值时，继续采用原电流检测电路已经不能够足够精确的检测输出电流IOUT的大小，所以控制器10控制第三开关K3断开第一功率开关管Q1的第一端和第三功率开关管Q3的第一端的连接，以重构电流检测电路，从而实现更高的电流检测精度。这时，控制器10可以分别控制第一功率开关管Q1预关断并单独控制第三功率开关管Q3保持导通。在一些实施例中，第一功率开关管Q1的预关断状态可以通过短接第一功率开关管Q1的栅极和漏极实现，也就是以二极管形式连接第一功率开关管Q1。这样的连接可以等效为在有限的漏源电压差(即第一电压差值)之内关断第一功率开关管Q1。继而，所有电源输入端VIN和电源输出端VOUT之间的电流流过第二电阻R2和第三功率开关管Q3。此时，第四功率开关管Q4上流过的检测电流可以表示为IOUT*R2/R3。由此可见，相当于将输出电流IOUT少衰减了M倍，也可以理解为换了个测量电流的量程，可以实现对输出电流IOUT更精确的检测。之后，当第四功率开关管Q4上流过的检测电流小于一个预设电流阈值(对应输出电流IOUT小于第一预设电流阈值)时，则确定负载300与电源输出端VOUT之间的连接被断开，并关断第一功率开关管Q1_。

相较于直接关断第一功率开关管Q1，将第一功率开关管Q1配置为预关断状态的好处在于可以避免负载电流突变而带来的负载掉电问题。在第一功率开关管Q1处于关断状态且负载电流全部流经第二电阻R2和第三功率开关管Q3时，如果负载电流IOUT突然增加，则电源输出端VOUT的电压则不可避免的发生跌落，以至于负载300不能保持正常工作。然而，如果这时第一功率开关管Q1处于预关断状态，那么随着第二电阻R2和第三功率开关管Q3上的压降增加，处于预关断状态下的第一功率开关管Q1的漏源电压差也相应的增加，直至该电压差足够将第一功率开关管Q1导通以为输出提供电流。这样一来，电源输出端VOUT的电压的最低值为电源输入端VIN的电压减去一个第一功率开关管Q1的二极管压降。这样，就可以有效地避免在对负载电流IOUT做精确检测的过程中，可能出现的负载电流尖峰所带来的负载掉电的情况出现。

在该实施例中，对于检测电流是否小于第二预设阈值电流的判断以及输出电流是否小于第一预设电流阈值的判断可以都采用第二比较器U2来实现。而在其他的实施例中，还可以如图6A所示，对于检测电流是否小于第二预设阈值电流的判断以及输出电流是否小于第一预设电流阈值的判断分别通过控制器10内部的逻辑电路和第二比较器U2来实现，具体实现细节这里不再赘述。

此外，在确定负载300与电源输出端VOUT之间的连接被断开后，还可以配置第三功率开关管Q3导通，且通过控制其栅极的电压来控制流过第三功率开关管Q3的电流，以保持电源输出端VOUT的电压不因为漏电而跌落触发第一比较器U1输出的第一比较信号从高电平切换至低电平，即实现第一电流源I1的功能。换句话说，第三功率开关管Q3在负载300连接于电源输出端VOUT时被配置为可重构的电流检测电路20的一部分。而当负载300与电源输出端VOUT断开后，第三功率开关管Q3则可被配置为第一电流源I1。

请参照图7，图7为本申请实施例提供的电子保险丝的控制方法的流程图。其中，电子保险丝包括第一功率开关管，第一功率开关管非控制端的两端分别为电源输入端与电源输出端。在一些实施方式中，电子保险丝的具体结构可参照针对图1、图2、图3至图6的描述，这里不再赘述。

如图7所示，该电子保险丝的控制方法包括如下步骤：

步骤701：在电源输入端与输入电源连接、电源输出端与负载连接，且第一功率开关管导通时，若确定负载与电源输出端之间的连接断开，则控制第一功率开关管关断。

步骤702：在控制第一功率开关管关断之后，若确定负载与电源输出端之间的连接被建立，则通过软启动电路控制第一功率开关管以软启动的方式导通。

如果电子保险丝所连接的系统已正常工作，电子保险丝中的第一功率开关管已经完全开启，负载也在满功率运转。这时拔掉负载(即断开负载与电源输出端之间的连接)，再把负载插入，则称之为热插拔负载。在相关技术中，主流的电子保险丝在应用时，当负载拔出时，电子保险丝并不会将第一功率开关管关断。当负载再次插入时，因为第一功率开关管仍旧保持完全开启，插入的负载中的电容，会导致形成交流短路。继而，在负载插入的瞬间，会产生很大的浪涌电流，触发快速过流保护。而由于在大电流应用场景下，用户往往采取很保守的控制策略，即在触发快速过流保护后，电子保险丝会控制锁死第一功率开关管，以使第一功率开关管保持关断。这样就造成了热插入的负载无法正常工作。同时浪涌电流会在连接部分的引线或金手指打火，形成火花溅射，可能会威胁到操作人员的人身安全。

而在本申请的实施例中，在与电子保险丝连接的负载被拔出后再次插入时，由于第一功率开关在系统检测到负载被拔出后已经被关断，再次启动第一功率开关管能够以软启动的方式进行，从而能够确保电流为缓慢增大，而不会瞬间产生很大的浪涌电流，有利于降低电子保险丝出现工作异常的风险，进而提高电子保险丝工作的稳定性，并使热插入的负载能够正常工作。

在执行完步骤701之后，若负载又重新与电源输出端连接，则第一功率开关管应以软启动方式缓慢导通，以防止瞬间产生大电流。

请参照图8，图8示例性示出了电子保险丝的控制方法中确定负载与电源输出端之间的连接断开的第一种方式。如图8所示，该电子保险丝的控制方法还包括如下方法步骤：

步骤801：在电源输入端与输入电源连接、电源输出端与负载连接，且第一功率开关管导通时，若电源输出端的输出电流小于第一预设电流阈值，则确定负载与电源输出端之间的连接断开。

具体地，在第一功率开关管导通时，持续侦测输出电流。当输出电流小于第一预设电流阈值时则确定负载开路(即负载与电源输出端之间的连接断开)。

请参照图9，图9示例性示出了电子保险丝的控制方法中确定负载与电源输出端之间的连接断开的第二种方式。如图9所示，该电子保险丝的控制方法还包括如下方法步骤：

步骤901：在电源输入端与输入电源连接、电源输出端与负载连接，且第一功率开关管导通时，控制第一功率开关管关断第一预设时长。

步骤902：在第一预设时长内，若电源输出端的电压未减小至第一预设电压阈值，则确定负载与电源输出端之间的连接断开。

其中，第一预设时长可根据实际应用情况进行设置，本申请实施例对此不作具体限制。

具体地，在第一功率开关管导通时，短暂关断第一功率开关管，以停止对负载的供电。在第一功率开关管关断的时间内监测电源输出端的电压。如果负载仍与电源输出端相连，则电源输出端会通过负载放电从而导致电源输出端的电压下降，其中流过负载的电流越大，电源输出端的电压下降越快。所以，只要电源输出端的电压在一定时间内(如第一预设时长内)未跌落至第一预设电压阈值则确定流入负载的电流足够小，可以判断负载开路。第一预设时长的选择可以综合考虑确定输出负载的正常工作电流、开路的门限电流、在负载断开与电源输出端的连接后电源输出端上的漏电流以及电源输出端的总电容来选取，以使得正常工作的负载电流在第一预设时长内可以将电源输出端的电压下拉至第一预设电压阈值以下，且不会低到影响负载正常工作。并且，仅凭借电源输出端上的漏电流和输出负载开路的门限电流不足以将电源输出端的电压在第一预设时长内拉低到第一预设电压阈值，从而保证对负载开路判断的准确性。在一些实施例中，第一预设电压阈值可以与第二预设电压阈值相同，以简化第一比较器U1的设计。

实现图9所示的负载开路检测方法的简化电路如图9A所示，其中控制器10可以配置第一功率开关管Q1短暂关断后导通，而第一比较器U1则用来监测电源输出端VOUT的电压情况。需要说明的是，在采取图9A所示的负载开路检测方法时，每次第一功率开关管Q1在短暂关断后的导通被配置为直接导通而不是采用软起动的方法进行。这样可以保证输出负载能够在输出开路检测过程中正常运行。在采用图9所示的短暂关断第一功率开关管Q1的方式进行负载开路检测时，对软起动电路的重置可以选择在判断负载开路和关断第一功率开关管Q1时进行。

请参照图10，图10示例性示出了电子保险丝的控制方法中确定负载与电源输出端之间的连接断开的第三种方式。如图10所示，该电子保险丝的控制方法还包括如下方法步骤：

步骤1001：在电源输入端与输入电源连接、电源输出端与负载连接，且第一功率开关管导通时，若电源输出端的输出电流小于第一预设电流阈值，则控制第一功率开关管关断第一预设时长。

步骤1002：在第一预设时长内，若电源输出端的电压未减小至第一预设电压阈值，则确定负载与电源输出端之间的连接断开。

具体地，第三种方式为第一种方式与第二种方式的组合以提高开路检测的精度，并同时实现对负载开路的实时检测。

需要说明的是，在图9与图10所描述的控制方法中，也可以采用将第一功率开关管Q1预关断第一预设时长的方式，即将第一功率开关管Q1的栅极和漏极短接的方法来实现对第一功率开关管Q1的短暂关断。如图10A所示，电子保险丝100还包括第四开关K4。第四开关K4受控于控制器10，控制器10可以通过控制第四开关K4以改变第一功率开关管Q1的栅极连接方式。其中当控制器10控制第一功率开关管Q1导通时可以连接第一功率开关管Q1的栅极到控制器10，由控制器10提供一个高于电源输出端VOUT的电压的高电平将第一功率开关管Q1导通。而当采用预关断第一功率开关管Q1第一预设时长的方式，则可以通过第四开关K4将第一功率开关管Q1的栅极与漏极连接的方式将其配置为一个二极管。这样做的好处在于，如果在第一功率开关管Q1关断期间，突然有很大的瞬态的负载电流发生，第一功率开关管Q1可以以二极管的的形式导通，以提供电流应对负载所需的瞬态的大电流，使得负载不至于掉电。只有当在第一预设时长内，侦测到电源输出端VOUT的电压未减小至第一预设电压阈值，从而确定负载300与电源输出端VOUT之间的连接断开后，再通过配置第四开关K4将第一功率开关管Q1的栅极与控制器10连接，并通过控制器10保持第一功率开关管Q1关断。

同样的，通过栅极和漏极短接的方法将第一功率开关管Q1关断的操作可以应用在图6所示电路中从而得到如图6A所示的电路结构，同样可以避免在改换电流检测电路量程期间可能出现的负载动态电流需求对负载稳定供电所带来的影响。

请参照图11，图11示例性示出了在控制第一功率开关管关断之后，确定负载与电源输出端之间的连接被建立的第一种方式。如图11所示，该电子保险丝的控制方法还包括如下方法步骤：

步骤1101：配置电子保险丝中的第一电流源对电源输出端输出第一电流，以使电源输入端的与电源输出端的电压差小于预设差值阈值。

步骤1102：若电源输出端的电压减小到小于第二预设电压阈值，则确定负载与电源输出端之间的连接被建立。

在第一功率开关管关断后，通过检测电源输出端的电压的跌落来检测负载的插入。具体地，在第一功率开关管关断后，配置电流源(如图2所示的第一电流源I1)输出第一电流至电源输出端，以保持电源输出端的电压接近电源输入端的电压。由于第一电流源的电流输出能力有限，当负载插入时，负载所需的电流不能被第一电流源输出的电流所满足，所以电源输出端的电压会跌落。这时，持续监测电源输出端的电压，当检测到电源输出端的电压由于负载的插入而跌落时，确定负载与电源输出端之间的连接被建立。

图11所示的负载检测方式为被动的检测方式，可以实时的检测负载的插入，响应速度快。由于负载插入之前，第一功率开关管已经处于关断状态了，所以负载的插入不会造成大的浪涌电流。并且，由于在第一功率开关管关断后，软启动电路已经被复位了，所以当第一功率开关管在负载重新插入后再次被导通时，软起动电路也会限制负载电流的快速上升，从而解决了浪涌电流的问题。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；在本申请的思路下，以上实施例或者不同实施例中的技术特征之间也可以进行组合，步骤可以以任意顺序实现，并存在如上所述的本申请的不同方面的许多其它变化，为了简明，它们没有在细节中提供；尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的范围。

Claims (21)

1.一种电子保险丝的控制方法，其特征在于，所述电子保险丝包括第一功率开关管，所述第一功率开关管非控制端的两端分别为电源输入端与电源输出端，所述方法包括：

在所述电源输入端与输入电源连接、所述电源输出端与负载连接，且所述第一功率开关管导通时，若确定所述负载与所述电源输出端之间的连接断开，则控制所述第一功率开关管关断；

在所述控制所述第一功率开关管关断之后，若确定所述负载与所述电源输出端之间的连接被建立，则通过软启动电路控制所述第一功率开关管以软启动的方式导通。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

在所述电源输入端与所述输入电源连接、所述电源输出端与所述负载连接，且所述第一功率开关管导通时，若所述电源输出端的输出电流小于第一预设电流阈值，则确定所述负载与所述电源输出端之间的连接断开。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

在所述电源输入端与所述输入电源连接、所述电源输出端与所述负载连接，且所述第一功率开关管导通时，控制所述第一功率开关管关断第一预设时长；

在所述第一预设时长内，若所述电源输出端的电压未减小至第一预设电压阈值，则确定所述负载与所述电源输出端之间的连接断开。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

在所述电源输入端与所述输入电源连接、所述电源输出端与所述负载连接，且所述第一功率开关管导通时，若所述电源输出端的输出电流小于第一预设电流阈值，则控制所述第一功率开关管关断第一预设时长；

在所述第一预设时长内，若所述电源输出端的电压未减小至第一预设电压阈值，则确定所述负载与所述电源输出端之间的连接断开。

5.根据权利要求3或4所述的方法，其特征在于，所述控制所述第一功率开关管关断第一预设时长具体包括：

配置所述第一功率开关管以二极管形式连接，使所述第一功率开关管在所述电源输入端和所述电源输出端之间的电压差小于第一电压差值时保持关断，并维持所述第一预设时长。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述控制所述第一功率开关管关断之后，所述方法还包括：

配置所述电子保险丝中的第一电流源对所述电源输出端输出第一电流，以使所述电源输入端与所述电源输出端的电压差小于预设差值阈值；

若所述电源输出端的电压减小到小于第二预设电压阈值，则确定所述负载与所述电源输出端之间的连接被建立。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

在所述第一功率开关管导通时，重置所述电子保险丝中的软启动电路以使下一次导通所述第一功率开关管时以软启动的方式进行。

8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述控制所述第一功率开关管关断之后，所述方法还包括：

重置所述电子保险丝中的软启动电路以使下一次导通所述第一功率开关管时以软启动的方式进行。

9.一种电子保险丝，其特征在于，包括：

第一功率开关管，用于建立或断开输入电源与负载之间的连接；

控制器，用于控制所述第一功率开关管的导通与关断，以执行权利要求1-8任一项所述的方法。

10.根据权利要求9所述的电子保险丝，其特征在于，所述第一功率开关管非控制端的两端分别为电源输入端与电源输出端，所述电子保险丝还包括第一比较器；

所述第一比较器分别与所述电源输出端及所述控制器连接，所述第一比较器用于基于所述电源输出端的电压与预设的基准电压阈值的比较结果输出第一比较信号至所述控制器，其中，在所述电源输出端的电压大于所述基准电压阈值时所述第一比较信号为第一电平，在所述电源输出端的电压小于或等于所述基准电压阈值时所述第一比较信号为第二电平。

11.根据权利要求10所述的电子保险丝，其特征在于，所述电子保险丝还包括第二比较器；

所述第二比较器用于基于所述电源输出端的输出电流与第一预设电流阈值的比较结果输出第二比较信号，其中，在所述输出电流小于所述第一预设电流阈值时所述第二比较信号为所述第一电平，在所述输出电流大于或等于所述第一预设电流阈值时所述第二比较信号为所述第二电平；

所述控制器还与所述第二比较器连接，所述控制器用于接收所述第一比较信号与所述第二比较信号，并在所述第一比较信号及所述第二比较信号均为所述第一电平时控制所述第一功率开关管关断。

12.根据权利要求11所述的电子保险丝，其特征在于，所述第一比较器的第一输入端与所述电源输出端连接，所述第一比较器的第二输入端输入所述基准电压阈值，所述第一比较器的输出端与所述控制器连接；

所述第二比较器的第一输入端输入与所述电源输出端的输出电流对应的电压信号或电流信号，所述第二比较器的第二输入端输入所述第一预设电流阈值对应的电压信号或电流信号，所述第二比较器的输出端与所述控制器连接。

13.根据权利要求11所述的电子保险丝，其特征在于，所述电子保险丝还包括第一电流源；

所述第一电流源与所述电源输出端连接，所述第一电流源被配置为在所述第一功率开关管关断后输出电流至所述电源输出端。

14.根据权利要求13所述的电子保险丝，其特征在于，所述第一电流源包括第一电阻和第一开关；

所述第一电阻和所述第一开关串联组成的电路与所述第一功率开关管并联；

所述第一开关被配置为在所述第一功率开关管关断后导通。

15.根据权利要求13所述的电子保险丝，其特征在于，所述第一电流源包括第二功率开关管与第二开关；

所述第二功率开关管与所述第一功率开关管并联，所述第二开关连接于所述第二功率开关管的控制端与所述第一功率开关管的控制端之间；

所述第二开关被配置为在所述第一比较信号与所述第二比较信号均为所述第一电平时断开，以使所述第二功率开关在所述第一功率开关关断时由所述控制器单独控制并保持导通。

16.根据权利要求9所述的电子保险丝，其特征在于，所述电子保险丝还包括软启动电路，所述软启动电路包括第二电流源与第三电流源；

所述第二电流源及所述第三电流源均与所述控制器连接，且所述第二电流源及所述第三电流源还均用于与外部的第一电容连接；

所述第二电流源被配置为在软起动电路被重置时为所述第一电容放电；

所述第三电流源被配置为在所述软起动电路重置后，在所述第一功率开关管关断后并重新导通的过程中为所述第一电容充电，以使所述第一功率开关管以软启动的方式导通。

17.根据权利要求9所述的电子保险丝，其特征在于，所述电子保险丝还包括第二比较器、第三开关、第二电阻、第三电阻、第一运放、第三功率开关管与第四功率开关管；

所述第三开关的第一端与所述第一功率开关管的第一端连接，所述第三开关的第二端与所述第三功率开关管的第一端连接，所述第二电阻的第一端及所述第三电阻的第一端均与所述电源输入端连接，所述第二电阻的第二端分别与所述第一运放的第一输入端及所述第三功率开关管的第三端连接，所述第三功率开关管的第二端与所述电源输出端连接，所述第三电阻的第二端分别与所述第一运放的第二输入端及所述第四功率开关管的第二端连接，所述第一运放的输出端与所述第四功率开关管的第一端连接，所述第四功率开关管的第三端与所述第二比较器的一个输入端连接，所述第二比较器的输出端与所述控制器连接；

所述控制器还用于在所述第四功率开关管上流过的检测电流大于或等于第二预设电流阈值时控制所述第三开关建立所述第一功率开关的栅极和所述第三功率开关的栅极之间的连接，以及用于在所述检测电流小于所述第二预设电流阈值时控制所述第三开关断开所述第一功率开关的栅极和所述第三功率开关的栅极之间的连接并配置所述第一功率开关预关断，并用于在所述输出电流小于第一预设电流阈值时控制所述第一功率开关关断。

18.根据权利要求10所述的电子保险丝，其特征在于，在所述第一功率开关管导通时，所述控制器控制所述第一功率开关管预关断第一预设时长；

在所述第一预设时长内，若所述电源输出端的电压未减小至第一预设电压阈值，则所述控制器控制所述第一功率开关管关断。

19.根据权利要求9所述的电子保险丝，其特征在于，所述电子保险丝还包括第二比较器；

所述第二比较器用于基于所述电源输出端的输出电流与第一预设电流阈值的比较结果输出第二比较信号；

在所述第一功率开关管导通时，若所述电源输出端的输出电流小于第一预设电流阈值，则所述控制器控制所述第一功率开关管预关断第一预设时长；

在所述第一预设时长内，若所述电源输出端的电压未减小至第一预设电压阈值，则所述控制器确定所述负载与所述电源输出端之间的连接断开。

20.根据权利要求17-19任意一项所述的电子保险丝，其特征在于，所述电子保险丝还包括预关断开关，所述预关断开关连接于所述第一功率开关的栅极和漏极之间，且所述预关断开关与所述控制器连接；

所述控制器还用于通过控制所述预关断开关建立所述第一功率开关管的栅极和漏极之间的连接，以控制所述第一功率开关管预关断。

21.根据权利要求10所述的电子保险丝，其特征在于，当所述第一功率开关关断后，在所述电源输出端的电压降低到小于或等于第二预设电压阈值时，所述控制器控制所述第一功率开关以软起动的方式导通。