eng
Высокая точность и надежность аппаратуры Keithley, ведущего разработчика и производителя аппаратуры для точных измерений, позволяют использовать ее для контроля высокотехнологичной продукции на всех этапах производства, а также для научных исследований и разработок. В статье рассматривается новейшее поколение источников-измерителей серии 2600В.
Теги: current-voltage relationship high precision source measurement units вах высокая точность источники-измерители
Источники-измерители – это комбинированные приборы, которые объединяют в одном корпусе программируемые источники и измерители тока и напряжения. Они отлично подходят для измерения сопротивления с контролем мощности в нагрузке, для автоматического тестирования компонентов, построения вольт-амперных характеристик (ВАХ) полупроводниковых приборов и многих других видов измерений.
Область применения источников-измерителей – функциональное тестирование, связанное с измерением токов и напряжений для широкого спектра устройств, в том числе: активных и пассивных компонентов; интегральных комбинированных устройств; оптоэлектронных приборов (фотодиодов, светодиодов, лазерных диодов). Источники-измерители незаменимы при испытаниях на надежность на уровне кристалла, например, для оценки температурной нестабильности обратного смещения, зависящего от времени пробоя диэлектрика, при исследовании инжекции горячих носителей и электромиграции.
Источники-измерители Keythley серии 2600
Это новейшее поколение источников-измерителей. Один канал такого прибора выполняет функции прецизионного высокостабильного источника тока и напряжения и малошумящего мультиметра. Встроенный TSP-процессор (Test Script Processor) существенно увеличивает быстродействие и позволяет управлять работой сложных измерительных комплексов как в автономном режиме, так и удаленно через Ethernet.
Источники-измерители серии 2600В имеют, в зависимости от модели, один или два изолированных канала, способных работать в непрерывном, импульсном режиме и в режиме генерации сигналов произвольной формы. Возможность задания произвольного направления тока и напряжения позволяeт использовать их также в качестве программируемой электронной нагрузки.
Два независимых и синхронизированных АЦП в каждом канале (для тока и напряжения) обеспечивают высокую скорость считывания и разрешение (до 24 разрядов). Цифровые интерфейсы ввода-вывода (TSP-Link, Ethernet (LXI, класс C), GPIB, RS-232, GPIO) облегчают создание многоканальных измерительных систем с возможностью их дальнейшего расширения. Программное обеспечение Test Script Builder и дополнительно приобретаемый пакет ACS Basic Edition содержат как стандартные сценарии тестирования, так и удобные средства для реализации собственных методов измерения. Для удобства сохранения данных и загрузки программ можно использовать интерфейс USB, а для программирования и управления – встроенный веб-интерфейс, доступный с любого браузера.
Источники-измерители серии 2600B могут применяться как в настольном исполнении, так и в качестве модулей при построении многоканальных систем. Реализованная в изделиях серии 2600B архитектура на основе встроенного TSP-процессора с возможностями проведения параллельного тестирования и точной синхронизации обеспечивают высокую производительность и низкую стоимость процесса измерений. Благодаря электрической изолированности каналов в ряде случаев их можно подключить последовательно или параллельно для расширения диапазонов тока и напряжения.
Линейка 2600А включает одноканальный сильноточный источник-измеритель 2651А и высоковольтный источник-измеритель 2657А. Линейка 2600В включает в себя три одноканальных – 2601B, 2611B, 2635B – и шесть двухканальных моделей – 2602B, 2604B, 2612B, 2614B, 2634В, 2636В.
Двухканальные источники-измерители Keithley 2604B, 2614B, 2634B являются более дешевыми аналогами приборов 2602B, 2612B, 2636B. Снижение цены достигнуто за счет сокращения функциональных возможностей: в них отсутствует интерфейс TSP-Link, удобный для построения многоканальных измерительных систем, цифровые линии ввода-вывода для управления внешними исполнительными устройствами и функция проверки качества контактов, эффективная при тестировании компонентов в условиях производства. Технология TSP-Link позволяет не только объединять в один измерительный комплекс различные приборы серии 2600 (до 32 каналов с точностью синхронизации 500 нс), но также включать их в систему измерения параметров полупроводников Keithley 4200-SCS. Следует отметить, что наилучшее разрешение 2634B ограниченно 1 фА (отсутствует диапазон измерения 100 пА), в то время как у 2636B это значение составляет 0,1 фА.
Технические характеристики источников-измерителей серии 2600 приведены в таблице.
Самыми новыми моделями источников-измерителей Keithley являются модели 2651А и 2657А.
Источник-измеритель Keithley 2651A специально разработан для тестирования и регистрации вольт-амперных характеристик мощных сильноточных устройств: изделий силовой электроники, HBLED-устройств, материалов и устройств на основе GаN и SIC.
Источник-измеритель Keithley 2657A специально разработан для тестирования и регистрации вольт-амперных характеристик высоковольтных устройств, например, MOFSET- и IGBT-транзисторов и других устройств силовой электроники.
Keithley 2657А позволяет считывать значения токов и напряжений двумя независимыми синхронизированными АЦП, работающими в двух режимах: дигитайзера и усреднения. В режиме дигитайзера эффективная разрядность 18 бит при частоте дискретизации 1 МГц позволяет с высоким разрешением регистрировать переходные процессы, а в режиме усреднения эффективная разрядность достигает 22 бит.
В августе 2013 года мощный высоковольтный источник-измеритель Keithley 2657A попал в топ-100 американского журнала Research & Development magazine. Престижная награда R&D 100 присуждается редакторами издания наиболее значительным инновационным изделиям в мире, которые применяются для исследований и разработок. Продукция компании Keithley Instruments – ведущего производителя измерительной аппаратуры – попала в этот авторитетный список уже в двадцать третий раз.
Программный пакет ACS
Программный пакет ACS для автоматизированного измерения параметров объединяет несколько приборов в единую измерительную систему, оптимизированную по гибкости, скорости и производительности тестирования и анализа. Его интуитивный графический интерфейс упрощает настройку измерительных приборов, выбор параметров измерения, выполнение измерений ВАХ и отображение результатов.
В июне 2013 года компания Keithley Instruments объявила о расширении пакета программ ACS, который дополняет семейство решений для силовых полупроводниковых приборов. Обновленная версия ACS V5.0, предназначенная для источников-измерителей Keithley 2651A и модели 2657A, позволяет выполнять автоматизированное тестирование различных силовых полупроводниковых приборов: МОП-транзисторов, биполярных транзисторов с изолированным затвором, мощных диодов и др.
Версия ACS V5.0 включает:
библиотеку силовых устройств для применения с источниками-измерителями модели 2651A (до 50 A или до 100 A при подключении двух приборов) и модели 2657A (до 3000 В), содержащую программы для тестирования многовыводных силовых компонентов. При этом в измерительную систему могут быть включены другие приборы серии 2600B и анализатор параметров полупроводниковых приборов 4200-SCS;
поддержку аппаратного сканирования, распознавания и управления конфигурацией мощных истчников-измерителей 2651A и 2657A, что позволяет быстро подключать эти приборы к компьютеру, устанавливать соединение и приступать к тестированию;
поддержку многоканальных синхронизированных измерений;
примеры готовых программ тестирования;
поддержку измерения вольт-фарадных характеристик. ●
Область применения источников-измерителей – функциональное тестирование, связанное с измерением токов и напряжений для широкого спектра устройств, в том числе: активных и пассивных компонентов; интегральных комбинированных устройств; оптоэлектронных приборов (фотодиодов, светодиодов, лазерных диодов). Источники-измерители незаменимы при испытаниях на надежность на уровне кристалла, например, для оценки температурной нестабильности обратного смещения, зависящего от времени пробоя диэлектрика, при исследовании инжекции горячих носителей и электромиграции.
Источники-измерители Keythley серии 2600
Это новейшее поколение источников-измерителей. Один канал такого прибора выполняет функции прецизионного высокостабильного источника тока и напряжения и малошумящего мультиметра. Встроенный TSP-процессор (Test Script Processor) существенно увеличивает быстродействие и позволяет управлять работой сложных измерительных комплексов как в автономном режиме, так и удаленно через Ethernet.
Источники-измерители серии 2600В имеют, в зависимости от модели, один или два изолированных канала, способных работать в непрерывном, импульсном режиме и в режиме генерации сигналов произвольной формы. Возможность задания произвольного направления тока и напряжения позволяeт использовать их также в качестве программируемой электронной нагрузки.
Два независимых и синхронизированных АЦП в каждом канале (для тока и напряжения) обеспечивают высокую скорость считывания и разрешение (до 24 разрядов). Цифровые интерфейсы ввода-вывода (TSP-Link, Ethernet (LXI, класс C), GPIB, RS-232, GPIO) облегчают создание многоканальных измерительных систем с возможностью их дальнейшего расширения. Программное обеспечение Test Script Builder и дополнительно приобретаемый пакет ACS Basic Edition содержат как стандартные сценарии тестирования, так и удобные средства для реализации собственных методов измерения. Для удобства сохранения данных и загрузки программ можно использовать интерфейс USB, а для программирования и управления – встроенный веб-интерфейс, доступный с любого браузера.
Источники-измерители серии 2600B могут применяться как в настольном исполнении, так и в качестве модулей при построении многоканальных систем. Реализованная в изделиях серии 2600B архитектура на основе встроенного TSP-процессора с возможностями проведения параллельного тестирования и точной синхронизации обеспечивают высокую производительность и низкую стоимость процесса измерений. Благодаря электрической изолированности каналов в ряде случаев их можно подключить последовательно или параллельно для расширения диапазонов тока и напряжения.
Линейка 2600А включает одноканальный сильноточный источник-измеритель 2651А и высоковольтный источник-измеритель 2657А. Линейка 2600В включает в себя три одноканальных – 2601B, 2611B, 2635B – и шесть двухканальных моделей – 2602B, 2604B, 2612B, 2614B, 2634В, 2636В.
Двухканальные источники-измерители Keithley 2604B, 2614B, 2634B являются более дешевыми аналогами приборов 2602B, 2612B, 2636B. Снижение цены достигнуто за счет сокращения функциональных возможностей: в них отсутствует интерфейс TSP-Link, удобный для построения многоканальных измерительных систем, цифровые линии ввода-вывода для управления внешними исполнительными устройствами и функция проверки качества контактов, эффективная при тестировании компонентов в условиях производства. Технология TSP-Link позволяет не только объединять в один измерительный комплекс различные приборы серии 2600 (до 32 каналов с точностью синхронизации 500 нс), но также включать их в систему измерения параметров полупроводников Keithley 4200-SCS. Следует отметить, что наилучшее разрешение 2634B ограниченно 1 фА (отсутствует диапазон измерения 100 пА), в то время как у 2636B это значение составляет 0,1 фА.
Технические характеристики источников-измерителей серии 2600 приведены в таблице.
Самыми новыми моделями источников-измерителей Keithley являются модели 2651А и 2657А.
Источник-измеритель Keithley 2651A специально разработан для тестирования и регистрации вольт-амперных характеристик мощных сильноточных устройств: изделий силовой электроники, HBLED-устройств, материалов и устройств на основе GаN и SIC.
Источник-измеритель Keithley 2657A специально разработан для тестирования и регистрации вольт-амперных характеристик высоковольтных устройств, например, MOFSET- и IGBT-транзисторов и других устройств силовой электроники.
Keithley 2657А позволяет считывать значения токов и напряжений двумя независимыми синхронизированными АЦП, работающими в двух режимах: дигитайзера и усреднения. В режиме дигитайзера эффективная разрядность 18 бит при частоте дискретизации 1 МГц позволяет с высоким разрешением регистрировать переходные процессы, а в режиме усреднения эффективная разрядность достигает 22 бит.
В августе 2013 года мощный высоковольтный источник-измеритель Keithley 2657A попал в топ-100 американского журнала Research & Development magazine. Престижная награда R&D 100 присуждается редакторами издания наиболее значительным инновационным изделиям в мире, которые применяются для исследований и разработок. Продукция компании Keithley Instruments – ведущего производителя измерительной аппаратуры – попала в этот авторитетный список уже в двадцать третий раз.
Программный пакет ACS
Программный пакет ACS для автоматизированного измерения параметров объединяет несколько приборов в единую измерительную систему, оптимизированную по гибкости, скорости и производительности тестирования и анализа. Его интуитивный графический интерфейс упрощает настройку измерительных приборов, выбор параметров измерения, выполнение измерений ВАХ и отображение результатов.
В июне 2013 года компания Keithley Instruments объявила о расширении пакета программ ACS, который дополняет семейство решений для силовых полупроводниковых приборов. Обновленная версия ACS V5.0, предназначенная для источников-измерителей Keithley 2651A и модели 2657A, позволяет выполнять автоматизированное тестирование различных силовых полупроводниковых приборов: МОП-транзисторов, биполярных транзисторов с изолированным затвором, мощных диодов и др.
Версия ACS V5.0 включает:
библиотеку силовых устройств для применения с источниками-измерителями модели 2651A (до 50 A или до 100 A при подключении двух приборов) и модели 2657A (до 3000 В), содержащую программы для тестирования многовыводных силовых компонентов. При этом в измерительную систему могут быть включены другие приборы серии 2600B и анализатор параметров полупроводниковых приборов 4200-SCS;
поддержку аппаратного сканирования, распознавания и управления конфигурацией мощных истчников-измерителей 2651A и 2657A, что позволяет быстро подключать эти приборы к компьютеру, устанавливать соединение и приступать к тестированию;
поддержку многоканальных синхронизированных измерений;
примеры готовых программ тестирования;
поддержку измерения вольт-фарадных характеристик. ●
Отзывы читателей
