源测量单元 (SMU) 教程学习中心

什么是源测量单元?

源测量单元 (SMU) 可同时精确采集和测量电压和/或电流。

至今为止,SMU 最常在 IV 检定、测试半导体及非线性设备和材料等方面的测试应用中使用。执行这些测试时,会在 SMU 的任一 4 象限工作区域中进行电压扫描和/或电流扫描(正负直流/脉冲信号源或接收器与测量)。除了要求采集和测量必须高度同步外,这些测试通常还需要高精度与高分辨率。

在需要集成独立电源、数字万用表 (DMM)、电流源和/或 电子负载的测试中使用 SMU 可以缩短设置时间、缩短软件开发时间、节省机架和工作台空间、提高吞吐量并在较大的功率选择范围内实现可靠且可重复的结果(5 ½ 和 6 ½ 位的分辨率)。

SMU 将普遍用于新技术研究、开发和制造,例如:

  • 纳米级设备和材料、碳纳米管结构、石墨烯
  • 有机半导体
  • 印刷型电子产品
  • 小尺寸低功率设备
  • 高功率材料、金刚砂 (SiC)、氮化镓 (GaN) 设备、功率 MOSFET、
  • 高亮度 LED、固态照明系统
  • 光电子器件、激光二极管测试系统
  • 电池充电与放电检定
  • 电源管理 IC
  • 电路保护模块
  • 太阳能电池和面板
  • DC-DC 转换器

这种一体式工作台仪器可提供如下功能:

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标题 产品系列或应用 级别

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最大程度利用生产力技巧提高 DC I-V 检定效率的 6 个常用 DC 测试

概述使用 Keithley 工作台源测量单元、数字万用表和电源的 6 个常用测试,并介绍最大程度利用 Keithley 仪器性能的技巧。

触屏界面

初级

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半导体设备测试应用指南(2600A 系统系列 SourceMeter® 仪器)

半导体设备检定和测试的综合指南,包括二极管、BJT 和 FET。

半导体设备

中级

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四个关键测试:验证电源设计中的 MOSFET 性能

了解 4 个常用 MOSFET 测试的基本原理:漏电波形系列、门限电压、门电路漏电和跨导。

MOSFET

中级

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通过 2600B 系统系列 SourceMeter® SMU 仪器简化 FET 测试

本应用文章介绍如何使用 2600B 系统系列 SourceMeter SMU 与 TSP® Express 嵌入式软件工具,简化对 FET 的 I-V 测量。该软件工具利用两个通道采集和测量许多电压和电流。

FET
MOSFET
MESFET JFET
OFET GNRFET CNTFET

中级

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使用 2600 系统系列 SourceMeter 仪器的二极管生产测试

在最终检查过程中执行单点通过/不通过二极管 DC 参数化测试、正向电压测试 (VF)、击穿电压测试 (VR) 和漏电测试 (IR)。

二极管分立、无源元件、电阻器、二极管、奇纳二极管、LED、传感器、小信号双极结型晶体管 (BJT)、场效应晶体管 (FET)

中级

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使用 2600 系统系列 SourceMeter® 仪器的 IDDQ 与待机电流测试

CMOS 集成电路和电池供电电子产品的制造商需要测量静态(待机)电流(又称为漏电或 IDDQ 测试)来长时间使用可能导致故障的短路氧化栅极和其他 IC 缺陷。

待机电流

中级

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高亮度 LED 的高速测试

本应用文章提供基本电气检定测试信息并介绍如何使用 Keithley 的测试脚本处理器 (TSP®) 提高吞吐量优势并降低测试成本。Keithley SourceMeter® 仪器非常适合这些类型的测试,因为这款仪器通过配置可以采集电压或电流并测量有限采样点上的电流或电压来证实优点。

能效、照明、LED、AMOLED、光电池、太阳能电池、电池

中级

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OLED 显示屏的 DC 生产测试

本应用文章详细介绍对提供高精度和高吞吐量的无源矩阵有机发光二极管 (OLED) 进行 DC 测试的几种经济实惠的系统。讨论对 OLED 和 OLED 显示器至关重要的几种电气技术规格:

  • 反向偏压漏电
  • 扫描到的正向和反向偏压 I-V 特点
  • 显示器像素的短路和开路测试

OLED

中级

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使用 2461 高电流 SourceMeter® SMU 仪器准确进行高亮度 LED 的脉冲测试

由于这些 HBLED 的工作功率较高,LED 的半导体结在测试过程中容易发热。这些影响可以影响测试的精度,也可能损坏正在测试的设备。本应用文章介绍如何应用脉冲测试尽量减少自发热与 HBLED 损坏。

HBLED

中级

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了解如何克服高亮度 LED 的电气测量挑战

用于了解高亮度 LED 的以下电气测量挑战的综合指南:

  • LED 自发热影响以及如何避免
  • 如何将正向电压与结温度关联
  • 噪声在正向电压测量中的影响
  • DC 和 AC LED 的测试区别

HBLED

高级

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使用 Keithley 高精度测量解决方案简化您的太阳能电池测试

无需集成各仪器或编写复杂程序即可提供最准确测量的 Keithley 太阳能电池 I-V 和 C-V 检定解决方案的概览。

太阳能

初级

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使用 2420 型 SourceMeter 仪器测量光电池 I-V 特点

PV 电池检定测量电池的电气性能以便确定转换效率和关键等效电路参数。本应用文章介绍如何使用 Keithley 2420 型高电流 SourceMeter® 仪器测量 PV 电池的电流-电压 (I-V) 特点。

光电池、太阳能电池

中级

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使用 2602B 型系统 SourceMeter® 仪器的激光二极管模块与 VCSEL 的高吞吐量 DC 生产测试

典型 LD 模块包括激光二极管和背光光电二极管。温控 LD 模块也包括热电控制器 (TEC) 和热敏电阻以便便于精确调整 LD 工作温度。本应用文章详述几种经济实惠的 DC 测试系统,以提供 LD 模块生产测试所需的高吞吐量。

激光二极管

中级

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使用 2400 型 SourceMeter® 仪器的热敏电阻生产测试

热敏电阻为显示温度发生变化时电阻变化的器件。热敏电阻具有许多应用,包括温度传感器、恢复式保险丝、电源指示灯和限流器。本应用文章介绍如何使用 2400 型 SourceMeter 仪器配置热敏电阻生产测试系统。

热敏电阻

中级

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使用 2430-C 型 1kW 脉冲 SourceMeter® 仪器的高电流变阻器生产测试

变阻器向放在其间的负载提供快速、能量吸收、瞬态和过电压保护。多层变阻器 (MLV) 通常具有较低嵌位电压,由于体积小且便于在表面安装,它成为便携式、电池供电电子产品的常用保护设备。本应用文章介绍如何在 2430-C 型号上使用其在只有一半机架的仪器空间中紧密集成的采集和测量功能执行生产测试。

变阻器

中级

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使用 2450 型 SourceMeter® SMU 仪器的漏电和绝缘电阻测量

本应用文章提供两个示例,演示如何使用 2450 型号在电容器上进行漏电测量以及如何测量同轴电缆的两根导线间的绝缘电阻

绝缘体

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连接器生产测试解决方案

绝缘性和连通性为连接器测试中最常测量的两个参数。本应用文章解决在实施连接器检定系统中遇到的许多问题。

连接器

中级

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使用 2600B 系统系列 SourceMeter® SMU 仪器和 MSO/DPO-5000 或 DPO-7000 示波器简化 DC-DC 转换器检定

本应用文章介绍使用 Keithley 双通道 2600B 系统系列 SourceMeter SMU 仪器和 Tektronix MSO/DPO-5000 或 DPO-7000 系列示波器的 DC-DC 转换器测试,包括线路调整、负载调整、输入和输出电压精度、静态电流、效率、开机时间、纹波和瞬态响应。为这些示波器开发的 DPOPWR 应用软件支持常见电源管理设备参数的测量和分析。

DC-DC 转换器

中级

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使用 Keithley 2400 型 SourceMeter® 仪器的电池放电/充电周期

充电(二次)电池通常使用给出电池电量和寿命的重要指示的充放电周期进行测试。本应用文章介绍充放电方法、使用脉冲电流进行放电以及使用 Keithley 2400 型 SourceMeter 仪器测试多块电池,以降低机架空间占用并尽量缩短编程时间。

电池放电和充电资料

中级

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射频功率放大器的 DC 电气检定

本文章概述可以用于检定射频功率放大器的 DC 参数(例如,各种结击穿电压、结漏电、DC beta (hfe)、节电阻等)的技术。

射频功率放大器
射频芯片
射频模块
MESFET
HBT、LDMOS

中级

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了解自动控制和通信系统的测试方法

本应用指南解决控制和通信系统的测试挑战,包括:

  • 传感器的 DC 检定和生产测试
  • 测试巡航控制和稳定性控制系统的 MEMS 加速计
  • 测试发动机控制单元 (ECU)
  • 模拟传感器信号
  • 汽车测试应用中的多点测量
  • 汽车通信协议(总线)的测试解决方案
  • 控制电磁干扰 (EMI) 和电磁兼容性 (EMC)

汽车

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了解当今汽车的电源测试应用

本应用指南讨论汽车电路和电源系统中使用的高功率半导体的检定和测试挑战与解决方案:

  • 测试高功率半导体设备、组件和模块
  • 验证电池、外部充电和电池管理性能
  • 在汽车测试中模拟电源
  • 测试传动系统电机控制系统
  • 确定电机输出性能

汽车

中级

  • 单相功率和能源测量
   

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使用 Keithley 高功率系统 SourceMeter® SMU 仪器测试功率半导体设备

本应用文章重点介绍常见测试、与测试分立功率半导体组件相关的挑战以及 Keithley SMU 如何能简化此过程,尤其集成在 Keithley 参数化波形记录器 (PCT) 配置中时。

功率半导体、高功率设备、二极管、MOSFET、BJT、IGBT、晶闸管(SCR、可控硅)

中级

 

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