Kennlinien-Analysator als Quelle und als Senke verwendbar
Yokogawa hat einen U/I-Kennlinien-Analysator mit hoher Plotgeschwindigkeit für den DC-Parametertest an Halbleitern und optischen Komponenten vorgestellt.
Der Anwender erhält ein Paket, das wahlweise aus der kompakten, einkanaligen Source-Measure-Unit GS610 oder der mehrkanaligen Source-Measure-Unit GS820 sowie einer PC-Software (Modell 7656-70) besteht. Die Datenverbindung wird über eine USB-Schnittstelle hergestellt.
Wie der Name Source-Measure-Unit (SMU) schon ausdrückt, kann ein solches Gerät gleichzeitig Geben (Source) und Messen (Measure). Als Geberfunktionen stehen Konstantspannung und Konstantstrom in allen vier Quadranten zur Verfügung – die SMU kann somit nicht nur als Quelle, sondern auch als Senke (elektronische Last) verwendet werden.
Im Konstantspannungsmodus kann eine positive und negative Strombegrenzung vorgegeben werden – im Falle von Konstantstrom eine positive und negative Spannungsbegrenzung. Um den Spannungsbereich von wenigen µV bis 110 V bzw. Strombereich von wenigen pA bis 3 A abzudecken, ist eine manuelle oder automatische Bereichsumschaltung vorgesehen. Der Geber-Endwert wird typischerweise binnen 100 µs erreicht, was die Simulation schneller Lastwechsel ermöglicht (Puls-Modus).
Unabhängig vom Gebermodus können Spannung, Strom und Widerstand in 2- oder 4-Leiterschaltung gemessen werden. Die kürzeste Integrationszeit beträgt 20 µs. Die Messwerte können gemittelt und in einem 100 kbyte großen Speicher abgelegt werden. Eine Grenzwertüberwachung ist mit oberer und unterer Schwelle möglich. Das Ergebnis des Vergleiches steht als Logiksignal (Go/NoGo) zur Verfügung.
Die Kennlinien können auf der Basis verschiedener Kombinationen von Spannung und Strom mit Zeitmarken erstellt werden. Die Sweep-Form ist zwischen Rampe (linear oder logarithmisch), Dreieck oder Rechteck wählbar, die Anzahl der Messpunkte ist von 5 bis 1000 mit einer 1-2-5-Sequenz einstellbar.
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