热电偶及其导线通常必须检测到开路或短路故障。但是，很难区分有效的千万温度信号与开放/短路热电偶，该热电偶在输入处产生非常相似的签名。常规解决方案采用基于音调产生/反射或电流源电路的概念。这可能是昂贵的，尤其是在汽车设计等低成本应用中。
电路数字显示基于晶体管开关（Q1）的低成本解决方案。当围绕U1构建的差分放大器放大热电偶信号时，晶体管在正常条件下关闭。微控制器通过瞬间打开Q1并监视放大器输出来定期测试可能的开路条件。当Q1在正常情况下打开时，它将固定的直流信号注入热电偶信号（由R10，R4和R5确定）。这将通过热电偶电阻泵送直流电流，从而在整个热电偶上注入其他差分信号输入。
通过将直流电流短暂切换到热电偶回路并在输入放大器处观察结果，系统微控制器可以评估环路是否良好或处于短路或开路故障模式。
反过来，这会导致放大器U1的输出（与Q1关闭时相比）中等增加。如果打开Q1，则在放大器的热电偶输入端子处的短路条件下，U1根本不会改变（与Q1 OFF条件相比）。
在热电偶的开路条件下，U1自动被配置为统一增益缓冲液。因此，在U1的输出处出现了很少的伏特，现在是Unity增益缓冲液（由R4，R5和R1确定）。微控制器识别出几伏的增加（与Q1 OFF条件相比），以正确检测开路条件。
DIODES D1，D2等允许在单个应用中在多个热电偶放大器上共享此技术。电阻R1和R2保护U1的输入免受热电偶电线的意外短路到正供应线的意外短路，这在汽车应用中可能是可能的，如果您的应用程序不需要，则可以省略。
In summary, switching transistor Q1 on results in a moderate increase, no change, or a large increase at U1’s output, depending on whether the thermocouple is in no-fault, short-circuit, or open-circuit conditions, respectively, enabling the microcontroller to detect the condition.
