Источник-измеритель серии 2600B Keithley

Источники-измерители серии 2600B являются самыми мощными и быстродействующими в отрасли приборами с самым высоким разрешением. Модели серии 2600B предлагают самый широкий в отрасли динамический диапазон: ток от 0,1 фА до 10 А в импульсном режиме и напряжение от 100 нВ до 200 В. Все источники-измерители (SMU) компании Keithley могут выполнять функции источника напряжения с измерением тока и источника тока с измерением напряжения.  Кроме того, их легко интегрировать в более крупные измерительные системы.

Преимущества источников-измерителей серии 2600B Keithley

• Источники-измерители компании Keithley быстрее, удобнее в эксплуатации и экономичнее, чем измерительные стенды, собранные из отдельных источников питания и измерительных приборов.
  
• Кроме того, они позволяют получать более точные и повторяемые результаты.
  
• Источники-измерители компании Keithley идеально подходят для применения на производстве и в системах автоматизации, в то же время обладая достаточной точностью и чувствительностью для лабораторных задач.

Модельный ряд источников-измерителей производства Keithley

Модельный ряд источников-измерителей производства Keithley включает серии 2400, 2600B, высоковольтный источник-измеритель модели 237 и систему для измерения характеристик  полупроводниковых материалов и устройств модели 4200-SCS.

Как работает источник-измеритель?

Источники-измерители могут использоваться в качестве автономных источников постоянного напряжения или постоянного тока и в качестве автономных вольтметров или амперметров. Однако их подлинное преимущество заключается в способности одновременно быть источником и измерительным прибором – прикладывать напряжение к тестируемому устройству (нагрузке) и измерять проходящий через него ток или подавать ток в нагрузку и измерять падение напряжения на ней.
Устройство источника-измерителя (рис. 1) защищает тестируемое устройство (DUT) от повреждения в результате случайных перегрузок, перегрева и других нежелательных эффектов. Возможность программирования источника тока и напряжения и непрерывный контроль параметров позволяют достичь максимальной надежности измерения или тестирования. Если в процессе измерения достигается один из установленных порогов (например, по току, напряжению, мощности в нагрузке и др.), источник-измеритель автоматически защищает тестируемое устройство, ограничивая
ток или напряжение.

Какая конфигурация источников-измерителей серии 2600B наиболее популярна?

Полностью изолированные источники-измерители компании Keithley обеспечивают максимальную гибкость при настройке измерительных стендов. Источники-измерители могут быть сконфигурированы для выполнения различных функций (рис. 2). Это делает их ценнейшими инструментами для применения в универсальных системах входного и выходного контроля, а также в настольных измерительных
системах для исследований и разработок.

Каковы возможности источников-измерителей серии 2600B в сравнении с прецизионными источниками питания?

Источники питания, входящие в состав источников-измерителей компании Keithley, превосходят по своим параметрам обычные источники питания, что показано на рис. 3. Помимо высокой стабильности по постоянному току, низкого уровня шума и наличия обратных связей, источники-измерители компании Keithley обладают возможностями, которые, как правило, отсутствуют у обычных источников
питания. Например, большинство источников-измерителей могут работать в импульсном режиме, в том числе с программируемыми задержками, и оснащены процессором для программирования тестовой последовательности, который позволяет настраивать и выполнять тестирование без использования компьютера. На рис. 4 показан пример типового теста для прецизионного источника питания, реализуемого с помощью источника-измерителя.

Определение параметров по току и напряжению при помощи источников-измерителей серии 2600B Keithley

Источники-измерители компании Keithley – это основные приборы для измерения параметров устройств по току и напряжению. Их способность прикладывать напряжение, одновременно измеряя ток, или подавать ток, одновременно измеряя напряжение, может использоваться для получения параметров по постоянному току, в т.ч. в режиме развертки: прямого напряжения (VF), обратного тока утечки
и обратного напряжения пробоя (VB), не требуя никаких переподключений к тестируемому устройству (рис. 5).

Встроенные средства управления позволяют синхронизировать несколько источников-измерителей для проведения параметрических измерений таких характеристик, как пороговое напряжение, коэффициент усиления по току и крутизна характеристики транзистора. Цепи блокировки обеспечивают защиту при использовании держателей образцов, что особенно важно при работе в расширенном диапазоне напряжений (до 1100 В для моделей 237, 2410 и до 3000 В для модели 2657B). Четырехпроводная схема подключения с охранным экранированием (guarding) позволяет выполнять точные измерения в диапазоне от 1 фА до 50 А.

Семейство вольтамперных характеристик трехполюсника можно получить с помощью всего двух источников-измерителей (рис. 6). Для каждого значения тока базы, подаваемого от источника-измерителя 1, источник-измеритель 2 подает напряжение между коллектором и эмиттером (V§КЭ) и измеряет ток коллектора (I§К). Источник-измеритель позволяет сохранять данные, полученные в процессе развертки, в буферной памяти, сокращая тем самым время, необходимое для передачи данных к компьютеру. Для уменьшения мощности, рассеиваемой устройством, семейство характеристик также может быть измерено в импульсном режиме.