如何选择合适的SMU源表/源测试单元?
SMU源表使用非常广泛,主要应用于现代半导体、纳米器件和材料、有机半导体、印刷电子技术以及其他小尺寸、低功率器件特性分析。如此广泛的应用,我们该如何选择咧?
首先,我们要先了解一下什么是SMU源表?
SMU源表英文是Source Measure Unit,它同时具有源和测量两种功能,“源”为电压源和电流源,“表”为测量表。“源表”即指一种可作为四象限的电压源或电流源提供精确的电压或电流,同时可同步测量电流值或电压值的测量仪表。
典型的SMU可提供以下四种功能:电压测量、电流测量、电压源、电流源,他们可单独使用,也可组合方式使用。
当电源时可作为可编程电压源或可编程电流源;当万用表时可作为数字电压表(电流源,输出电流为0,测电压)或数字电流表(电压源,输出电压为0,测电流)或数字欧姆表(电流源,输出电流为一定值,测电压);当电子负载时可作为可编程恒压负载或可编程恒流负载;当电源/测量表组合(SMU)时给电压测量电流或给电流测量电压。
其次,我们再认识一下“源表”的关键词:
什么是四象限:电源象限是指以电源输出电压为X轴、输出电流为Y轴形成的象限图。第一、三象限即电压电流同相,设备对其它设备供电,称为源模式;第二、四象限即电压电流反向,其它设备对设备放电,被动吸收流入的电流,且可为电流提供返回路径,称为肼模式。
2、 分辨率:能导致输出信号发生变化的输入信号的最小变化量。测量数值中可以直接读取的最小值;
3、 源限度:电压或者电流的限制范围。由于源表象限功率有限,在高电压档或大电流档时其最大输出电流或最大输出电压会受限制。
4、 通道:一组完整功能的源表为一个通道,目前我司台式源表仅提供单通道。需要多通道时请给客户推插卡式源表。
5、 精确度:实际输出信号与理想输出之间的偏差。一般用增益误差+偏移误差的方式表示。
最后,我们来对比一下市场上主要“源表”:
名称 | 型号 | 象限 | 通道 | 详细参数 |
高端数字源表 | NGU401 | 四 | 1 | 60W,±20V、≤6V输出0~8A、>6V输出0~3A,QuickArb功能,6.5位显示,1kHz调制输入。 |
经济型数字源表 | GSM-20H10 | 四 | 1 | 22W,±21V/±1.05A或±210V/±105mA输出,集6.5位万用表、电压源、电流源、电子负载于一体。 |
适用型数字源表 | S300 | 四 | 1 | 30W,±30V/±1.05A或±300V/±100mA输出,四象限源和阱模式,5.5位显示。 |
插卡式源表 | CS300 | 四和阱 | 1 | 30W,±30V/±1.05A或±300V/±100mA输出,四象限源和阱模式,需配1003C、1010C主机,最大采样率1000S/s |
脉冲源表 | P300 | 四和阱 | 1 | 30W,直流输出(±30V/±1.05A或±300V/±100mA)、300W脉冲输出(最大±300V/±10A,最小脉宽200us),5.5位显示。 |