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致茂Chroma 52400e 高精度電源量測單元

主要特色：

• PXI Express模組設計 (x1 PCI Express Link)
• 2/4獨立通道(Model 52401e-7-1為四通道)
• 18-bit 量測解析度(多重檔位)
• 4象限輸出
• 6線式Force/Sense/Guard接線
• 低雜訊輸出
• DIO/觸發位元
• 可程式化硬體序列引擎-輸出
• 可編程阻抗輸出
• 16 組頻寬選擇
• 可編程輸出轉換率及高速量測(100k s/S)
• 主從控制模式
• LabView/LabWindows & C/C# API驅動程式
• 軟體控制面板

 應用范圍

• 半導體測試
• LED / LD 測試
• 電池測試
• 電晶體量測
• 太陽能電池測試
• 電動車測試
• 航太電子測試
• 電力電子測試
• 感應器測試

52400e 系列SMU ( 電源量測單元; Source Measurement Unit) 為高速PXIe 模組設計，可安 裝于蕞新 PXIe 機箱。52400e SMU 是一款可進行 高精密電壓/ 電流供應源或負載模擬，同時又可 準確量測電流/ 電壓值之綜合高精密儀器設備。

52400e系列電源量測單元具備四象限輸出功能， 不單準確且具備高速量測性能。這些 特性使得電 源量測單元適合進行準確的參數量測；應用范圍 包含: ICs, 發光二極體(LEDs), 雷射二極體(Laser Diodes), 電晶體(Transistors), 太陽能電池( Solar cells), 鋰電池(Batteries) 以及其他半導體元件。

為符合各樣的量測條件，52400e 系列電源量測 單元提供16 段頻寬控制供使用者選擇穩定的控 制回路。多重檔位加上18-bit DAC/ADC 提供了蕞 佳程式、量測解析度。取樣頻率( Sampling Rate) 達到100k s/S。 特殊可編程輸出阻抗，提供使用 者設定電池內部串聯電阻，此特性讓52400e 系 列電源量測單元 成為理想的電池模擬器。標準六線式 (±force, ±sense and ±guards ) 接線，針 對在低電流量測應用，如行動裝置IC 與感應器 測試，可防止任何漏電流(Leakage Current) 并降低量測時間 (Settling Time)， 以大幅提高 量測精度及速度。

52400e 系列電源量測單元內建硬體時序引 擎， 使用時序(Deterministic Timing) 控制每一個 電源量測單元單元，即使未與電腦連接使用，量 測程序仍可正常執行。記憶體于每個Channel 多可儲存65525 個定序指令及內建32k 量測讀 值，可提供數個模組卡片的量測程序進行同步， 并確保無任何輸出及量測之時間延遲。

52400e 系列電源量測單元提供 C/C# 與各種版本 的 LabView/LabWindows 應用程式介面(APIs) 與 軟體控制面板，加上模組卡背面的接頭，提供客 戶工業標準規格 PXIe 與PXI-hybrid 系統，并執行 各種測試應用。

四象限輸出

所有Chroma 52400e 系列電源量測單元皆設計為四象限輸出 (Four-Quadrant Operation) 操作，可供應電壓/ 電流源或模擬負載(Load Simulation)。 當模擬負載時 [Sink Mode; II、Ⅳ 象限]，基于PXIe 機箱對于每個插槽，有20W 的標準散熱限制。對高功率模組，這個散熱限制造成不對稱之象限輸出范圍。

控制頻寬選擇

為縮短測試時間， 52400e 系列電源量測單元皆設計為快速反應，高速電壓、電流輸出。 然而待測物(DUT) 的阻抗、治具或電源線都有可能造成整個控制回路在電壓或電流輸出模式下不穩定的潛在因素。一個不穩定的控制回路可能造成過飽和震蕩，甚至會損壞待測物。因此，使用者可能被電源量測單元制造商要求在測試治具中增加電容器，讓系統 重新獲得穩定。 52400e 系列 電源量測單元 提供使用者 16 個控制頻寬選擇，此功能可免去對待測物的控制電路增加電容之困擾。此設定可作為測試程式參數的一部分，當待測物(DUT) 改變時，頻寬選項的選擇也可隨測試程式做對應之改變。

硬體序列引擎

52400e 系列 電源量測單元硬體序列引擎是功能強大的工具，它可以預先設定程式指令，讓儀器按步驟執行指令。即使未與電腦連接使用，量測程序仍可執行，同時確保輸出及量測上無任何時間延遲。以半導體測試為例，量測速度與時序控制非常重要，此時使用時序引擎功能即可達到蕞佳測試效能。此模式中，一旦儀器接收到觸發訊號，硬體將逐行執行在時序表中的指令。右圖為軟體控制面板中之時序引擎設定螢幕畫面。

軟體控制面板

低電流量測技術

護衛(Guarding) 的應用在低電流(< 奈安) 量測時是一項很重要的技術。護衛輸出可以避免漏電流的問題，并降低量測穩定時間。此輸出可以保持與 主輸出 (Force) 為同電位，如此在護衛輸出與主輸出間不會有電流產生。護衛輸出同時也消除了電源量測單元與待測體之間導線的電容，使得量測變得快速且準確。

主從輸出模式

52400e 系列電源量測單元支援主從輸出模式(Master/Slave Operation) 當供電壓- 測電流 (FVMI) 模式下，需要較高電流時，可發揮蕞佳彈性化應用。 為達到模組間電流共享目的， 52400e 系列電源量測單元可支援相同型號的通道并聯，形成較高電流/ 功率模組。 電流共享是將其中一通道在供電壓- 測電流 (FVMI) 模式下設為主控單元(Master)，其他通道則需設為供電流- 測電壓 (FIMV) 模式。主控單元的輸出電壓值設為量測應用需要的電壓值，而其電流值為其他單元在供電流- 測電壓 模式下之設定電流。右圖為在主從控制控模式下，通道并聯 方式的示意圖。

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致茂Chroma 52400e 高精度電源量測單元