Innovation créatrice de nouvelles compétences: Oui
Innovation génératrice de nouvelles activités: Non
Phase de développement de l'innovation: Récemment commercialisé

Date de création: 25 août 2025
Date de mise à jour: 25 novembre 2025

En bref

L'évolution des architectures électroniques dans l'automobile nécessite une finesse accrue de la protection des équipements et composants présents dans les véhicules.

Les fusibles à usage unique encore majoritairement utilisés ne répondent plus aux nouveaux besoins. Leur structure physique et leur méthode de déclenchement imposent un emplacement dans le véhicule et une maintenance qui freine le développement de fonctionnalités telles que le SDV (Software defined véhicule), la conduite autonome ou la traction électrique.

Les fusibles électroniques (E-fuse) sont des interrupteurs électroniques intelligents dont la fonction principale reste la protection électrique des composants. Ils permettent également de mesurer l'intensité et la tension sur le circuit, leur seuil de déclenchement peut être modifié et ils peuvent être réarmés à l'infini.

Ces nouvelles fonctionnalités vont faciliter le diagnostic par la remontée d'informations et la maintenance.

Malgré leur tarif plus élevé, les avantages de ces nouveaux fusibles vont permettre d'optimiser l'environnement électrique et électronique des nouveaux véhicules.

Innovation créatrice de nouvelles compétences: Oui
Innovation génératrice de nouvelles activités: Non
Phase de développement de l'innovation: Récemment commercialisé

Date de création: 25 août 2025
Date de mise à jour: 25 novembre 2025

Description détaillée

Le contexte :

Depuis toujours l'architecture électronique des véhicules évolue pour s'adapter aux nouveautés technologiques et réglementaires.

Les exemples d'évolutions futures sont :

L'architecture SDV (Software Defined Véhicule)
Le développement des aides à la conduite et la conduite autonome
Les mises à jour OTA (Over The Air)

Ces nouveautés nécessitent toujours une protection électrique, mais elles doivent être plus élaborées pour permettre un fonctionnement optimal et être évolutives pour s'adapter aux évolutions futures.

Les fusibles "fondants" de part leur fabrication et leur fonctionnement ne répondent plus à ces nouvelles problématiques. Ils prennent de la place et sont à usage unique.

L'utilisation de fusible électronique va permettre de répondre à ces nouvelles contraintes et d'accompagner le développement des futurs architectures électroniques.

Définition

Architecture SDV : Architecture électronique d'un véhicule dont les fonctionnalités sont principalement pilotées par le logiciel plutôt que par le matériel.

Mises à jour OTA : Mises à jour logicielles envoyées à distance via des réseaux sans fils.

La composition

Un fusible électronique n'est pas comparable à un fusible classique. C'est un microcontrôleur qui combine un ensemble d'éléments.

Un interrupteur électronique (MOSFET)
Un contrôleur de tension
Un capteur de courant
Une sonde de température
Une gestion électronique
Une interface de communication

Source : https://www.ti.com/tool/TIDA-00795

Tous ces éléments sont combinés dans une seule puce qui surveille la ligne d'alimentation sur laquelle elle est reliée (ex: 12V, 48V, 400V)

Le MOSFET

Un MOSFET est un transistor de puissance utilisé dans le cas du E-fuse comme un interrupteur électronique. Il est commandé par une tension qui le rend passant ou bloqué en fonction du besoin.

Il cumule un grand nombre d'avantages tels que :

Une commande en tension peu consommatrice de courant.
La capacité de supporter plusieurs dizaines voire centaines d'ampères.
Une grande adaptation le rendant utile aussi bien pour des circuits de servitude (12 V, 24 V) que pour des circuits de traction (véhicule électrique 400V ou 800V).
L'absence de pièces mécaniques mobiles lui conférant une grande fiabilité.
La possibilité de l'intégrer directement dans un calculateur.

L'architecture électrique

Dans la partie haute du schéma :

L'architecture est traditionnelle avec des boitiers supports de fusibles qui distribuent l'énergie.

Dans la partie basse du schéma :

Les fusibles traditionnels sont remplacés par des MOSFETs et leurs contrôleurs (couleur orange)

Le principe de fonctionnement

Trois phases se distinguent durant le fonctionnement d'un E-fuse.

L'absence de défaut sur la ligne :

La tension de la batterie arrive en entrée de l'interrupteur électronique interne (généralement un MOSFET).

Ce MOSFET interne est piloté en mode passant pour laisser le courant vers le consommateur (Lampes, actionneur, moteur, etc...).

Le capteur de courant mesure en permanence l'intensité consommée.

L'électronique interne du E-fuse compare en permanence la valeur mesurée avec le seuil de déclenchement configuré.

La présence d'un défaut sur la ligne :

Plusieurs types de dysfonctionnements sont détectables :

Surtension - La tension d'entrée monte au delà du seuil
Température trop élevée
Consommation de courant supérieure au seuil
Court-circuit - Augmentation brutale du courant

Lorsqu'un seuil est franchi, l'E-fuse entre en action :

La partie contrôle coupe le MOSFET pour ouvrir la ligne et bloquer l'arrivée du courant.
Une trame de défaut est envoyée aux calculateurs concernés.
Il attend un ordre de réarmement ou tente de se réarmer tout seul après un temps défini.

Le réarmement :

Il peut être automatique, l'E-fuse ferme à nouveau son interrupteur interne après un délai. Si le défaut est toujours présent, la ligne est coupée de nouveau.

Il peut être manuel, une commande de réarmement est envoyée par l'un des calculateurs du véhicule ou par l'outil de diagnostic.

Attention

Certains types d'E-fuse peuvent rester ouverts tant que le défaut n'a pas été effacé à l'aide d'un outil de diagnostic.

Courbe de fonctionnement

Les fusibles électroniques se caractérisent par une courbe I²t spécifique qui possède des paliers distincts fonction de leur programmation.

Dans le média ci-dessous on distingue 4 zones différentes de fonctionnement:

Zone 1 : fonctionnement normal, pas de coupure.

Lorsque le courant traversé est compris entre 0 et 10A. Le MOSFET du E-fuse reste piloté en mode passant, le courant passe continuellement pour alimenter l'élément présent sur la ligne.

Zone 2 : coupure progressive, temps de coupure variable en fonction de l'ampérage.

Lorsque le courant traversé est compris entre 10 A et 19 A, la coupure du MOSFET est effectué selon un schéma progressif. Plus le courant augmente jusqu'à 19 A, plus vite le circuit est ouvert. Dans l'exemple ci dessous, ce temps est compris entre 5s et 1.39s.

Zone 3 : coupure à temps fixe.

Lorsque le courant traversé est compris entre 19 et 40A, le temps de coupure est fixe. Il est de 0.4ms.

Zone 4 : dépassement de la limite d'ampérage.

Au delà de 40 A, on franchit la limite de courant autorisée ou programmée. La coupure est quasiment immédiate (quelques µs) et le circuit électrique est alors protégé.

Les zones 2 et 3 laissent la possibilité d'un pic de courant maitrisé sans coupure. C'est utile pour les éléments qui demandent un appel de courant lors du démarrage (ex : moteur).

La zone 3 montre qu'un fusible électronique est capable de réaliser une ouverture du circuit net, impossible avec un fusible classique.

Si le courant dépasse la limite définie du fusible électronique, celui-ci coupe la ligne en quelques µs. C'est beaucoup plus rapide qu'un fusible classique.

Courbe I²t

Elle représente la relation entre l'intensité (I) qui traverse le fusible et le temps (t) nécessaire pour qu'il fonde.

Pour un fusible classique, elle prend la forme d'une courbe linéaire sans palier.

Les avantages

Réarmable :

Il n'est plus nécessaire de changer le fusible en cas de déclenchement. C'est un gain de temps et de pièces de rechange.

Rapide et précis :

Il protège mieux le faisceau et les composants sensibles du véhicule.

Diagnostic :

Les remontées d'informations facilitent le diagnostic. Il est plus aisé de repérer quelle ligne a déclenchée et à quelle intensité.

Gain de place :

Ils sont intégrés dans des boitiers de distribution d'énergie. Cela permet la suppression de la traditionnelle boîte à fusibles.

Architecture :

Comme il n'y a plus de remplacement suite à un déclenchement, les boitiers n'ont plus besoin d'être accessibles facilement. Leurs emplacements dans le véhicule peut être optimisé.

Les inconvénients

Les fusibles électroniques imposent malgré tout quelques contraintes :

Leur complexité les rend plus chers que des fusibles classiques. Ce coût peut être compensé par la réduction de la maintenance et la suppression de la boite à fusibles dans le véhicule.
Ils sont encore peu connu en après-vente ce qui va demander de nouvelles compétences en diagnostic.
L'électronique de contrôle doit être alimentée pour fonctionner, ils consomment donc un léger courant en permanence.
En cas défaillance, il faut prévoir une coupure de secours (ex: pyrofusible).

Conclusion

Un fusible électronique (ou eFuse ou E-fuse) est un interrupteur électronique accompagné d'un contrôleur permettant la surveillance de la ligne d'alimentation.

Il est réarmable à l'infini et permet de limiter la maintenance après-vente.

Il est en cours de développement chez de nombreux équipementiers et trouve une application dans les futurs véhicules équipés d'une architecture "SDV".

Il permet une meilleure protection des systèmes électriques du véhicule et une fiabilité accrue pour les clients.

Diffusion sur le marché	Mis en avant par les équipementiers (Forvia, Elmos, Texas instruments) Depuis 2025, l'équipementier Forvia déploie la fabrication d'un module de distribution d'énergie (iPDM) avec fusible électronique intégré. Ce module est dédié à l'automobile et pourra être installé dans de futurs véhicule. Texas instruments développe un fusible électronique bi-directionnel capable de protéger les circuits électriques en cas d'inversion de polarité.
Constructeurs concernés	En 2025 peu de constructeurs automobile utilisent cette technologie de fusible. - Tesla intègre dans l'architecture électronique de la modèle S des boitiers d'alimentation comprenant des fusibles électroniques. Ils sont représentés par des MOSFETs dans la documentation technique et sont chargés de protéger une partie du circuit de servitude en 12 Volts.
Innovation engendrant des entretiens	Non
Innovation engendrant des réparations	Non
Types de réparations	A l'inverse des fusibles à déclenchement thermique, les fusibles électroniques ne nécessitent pas d'entretien. Ils sont majoritairement intégrés à des calculateurs ou à des boitiers de distribution d'énergie. Ces calculateurs ou boitiers sont remplaçables en après-vente.
Contrôle technique	À ce jour, les fusibles ne sont pas vérifiés lors du contrôle technique. En revanche, le contrôleur technique inspecte visuellement l’ensemble du câblage, y compris à l’intérieur du compartiment moteur. Le câblage ne doit pas présenter de détérioration, ne doit pas frotter et doit être correctement isolé. De plus, il vérifie également, par manipulation, la fixation des câbles et connecteurs. Des défaillances critiques peuvent être relevées, comme : Un câblage nécessaire au freinage ou à la direction risquant de toucher des pièces chaudes, des pièces en rotation ou le sol, débranché ou extrêmement détérioré. Une isolation endommagée ou détériorée avec risque imminent d’incendie ou de formation d’étincelles.

Méthodes et pratiques

L'un avantages des fusibles électroniques est la possibilité d'être réarmé à l'infini. Cela supprime en après-vente l'opération de remplacement d'un fusible à la fois.

Le diagnostic sera plus précis. On est capable de savoir quel composant à consommer trop de courant et quand. La recherche d'une fuite courant sera grandement facilitée.

L'utilisation d'un outil de diagnostic permettra de lire les informations récoltées par les eFuse et de les réarmer une fois la réparation effectuée.

Ils sont intégrés dans des calculateurs qui sont placé de manière aléatoire dans le véhicule mais ne sont pas forcément accessible sans démontage.

Ces calculateurs sont malgré tous remplaçables en cas de défaillance. Au delà du remplacement physique, il sera nécessaire d'avoir un outil de diagnostic pour configurer le boitier.

Entreprises concernées aujourd'hui	Centres auto, MRA, RA2, RA1, Equipementiers
Métiers concernés	Mécanicien technicien VI-VU, Mécanicien-Technicien Auto, Mécanicien-Technicien Moto

Impact sur les compétences en atelier

L'opération de contrôle physique des fusibles souvent considérée comme simple et la première étape lors d'un diagnostic sur un circuit électrique ne sera plus possible.

L’utilisation et la maitrise de l'outil de diagnostic vont devenir indispensable pour réaliser une opération de contrôle d'une ligne électrique et de son fusible associé.

Les techniciens après-vente devront être formé au nouveaux défauts et paramètres exploitables liés à ces fonctions.

L'exploitation de la documentation technique va évoluer car la représentation graphique de ces fusibles électroniques n'est pas similaires à un fusible classique. De plus, le calibre de déclenchement sera plus rarement communiqué.

Un peu de pédagogie sera certainement nécessaire auprès des clients des véhicules. En effet, l'expression "c'est juste un fusible à remplacer" ne sera plus adéquate. Le technicien devra être capable d'expliquer l'obligation de passer du temps avec de la documentation et un outil de diagnostic.

Exemple d’outillage approprié

Les fusibles électroniques permettent de remonter des informations et leur calibrage peut être modifié.

L'utilisation et la maitrise de l'outil de diagnostic informatique est impérative pour exploiter pleinement ces nouvelles fonctions.

Les fusibles électroniques (E-fuse)