您现在的位置是:首页 >技术交流 >什么是皮安计?皮安表测试测量软件分享NS-SourceMeter网站首页技术交流
什么是皮安计?皮安表测试测量软件分享NS-SourceMeter
什么是皮安计
测量低直流电流,其需求常常远远超出数字万用表的功能。一般来说,数字万用表缺少测量低于100nA的电流所需的灵敏度。即使在较高的电流水平上,一个DMM的输入电压降(电压负担)高达几百毫伏,也不可能完成精确的电流测量。相较于DMM而言,皮安计的低电压负担,使得它的功能更像是一个理想的电流表,因此它可以实现高精度的电流测量,即使是在测试具有非常低的源电压的电路时也是如此。吉时利的皮安计综合具备了数字万用表的经济性和易用性,以及接近于静电计的、对微弱电流的灵敏度。
使用吉时利皮安计测试击穿电压和阻抗
高阻测量
电阻最常见的测试仪器是数字万用表,它的测量范围高达约200 MΩ。然而,在某些情况下,必须准确测量千兆欧和更高范围的电阻。这些情况包括诸如此类的应用:表征高兆欧级电阻、确定绝缘体的电阻率和测量印刷电路板的绝缘电阻。这些测量可以使用一个皮安计/电压源来实现,利用精密高电压源和皮安级测量能力做出准确的电阻测量。
高电阻测量通常使用恒定电压法。使用皮安计的恒定电压法的基本设置如下图所示。
在此方法中,一个恒定电压源(V)与未知的电阻(R)和一个电流表(A)相串联。由于电流表两端的电压降可以忽略不计,基本上所有的测试电压都降落在电阻R上。电流表测量所产生的电流,使用欧姆定律(R = V / I)计算电阻。高电阻常常是所施加电压的函数,这使得恒定电压法优于数字万用表使用的恒定电流法。
皮安计需要电压源
■ 为设备供电——内置电压源可以为待测器件供电,不需要使用额外的外部设备,从而可以节省金钱、时间,避免挫折感。
■ 为了测试击穿电压——器件和绝缘可偏置到一个高电压,使绝缘层或器件导通(在制造质量测试以及器件和材料研究中很重要)。
■为了测试高阻——更高的电压允许测试更大的电阻。
使用吉时利皮安计实现简化的双通道、带电测量
用于波束对准应用的比例和Δ模式
比例和Δ测量分别显示两个通道之间的比例和差异,通过在仪器上执行这些计算,可以显著提升波束对准应用的效率。从高能量粒子束监测到离子束的监测和光纤,在很多不同的领域都有重要意义。波束对准程序包括:测量检测器输出的信号,调整源的位置,将其对准到传感器,使它可以实现校准源/检测器对间的匹配。比例和?测量有助于即时反馈光束偏离对准位置的距离,这有助于操作者更迅速地调整源。6482型双通道皮安计,如下图中所示,不仅拥有这些测量能力,而且还具有双电压偏置,允许直接为这些传感器供电,而无需额外设备。
常见的有源双通道测量
离子束监测——聚焦离子束系统经常被用来执行纳米级的成像、微细加工和映射。使用一个离子探测器仔细地监测电子束电流的幅度至关重要。这些传感器接受并释放一个很小的电流。通常情况下,多个离子束和传感器并行地运行并且需要具备供电的传感器。吉时利6482型设备在进行皮安级测量的同时可以为这些传感器供电,节省空间,减少所需的工具的数量,简化控制。
波束对准——激光二极管、光纤、高能粒子束和离子束在许多应用中都需要对准。比例和Δ测量实现了这些实时测量并向操作员报告这些值,从而简化这些对准程序。操作员就能快速、方便地调整波束。
多器件测试——多通道设备在不改变外形尺寸的前提下增加了通道数目,从而提高吞吐率并且减少维护的负担。吉时利6482型可以同时为两个器件供电和测量,降低所需仪器的数量。
多引脚器件测试——多引脚的器件,例如双二极管、IC以及其他组件往往需要多通道、同步的电流测试。多通道允许一台仪器进行多个引脚上的测量,为测试和吞吐量的提升开辟新的可能途径。
皮安计皮安表测试软件
NS-SourceMeter皮安表程控软件用于实现吉时利皮安表的上位机控制功能,通过在软件上的相应操作,控制皮安表进行配置或者测量,同时可以对测量的数据和图形进行保存。NS-SourceMeter皮安表程控软件由计算机和皮安表组成,通过计算机实现皮安表的控制,进行相应的配置后,使用皮安表测量相应参数,并进行保存和导出。
软件特点
■系统兼容吉时利源表中 2400 系列、2450系列、6430皮安表;
■系统为源表提供 USB、RS232、LAN 或者 GPIB 的连接方式;
■系统可实时显示源表测试到的数据,同时进行图形绘制;
■系统可实现配置信息、测试数据和图形的导出,配置信息和测试数据可选择 CSV 格式或者 txt 格式导出。
■系统可以实现I-V、I-P、I-R、V-P、V-R、R-P、R-t、V/A-t、P-t的图像。
▐ 扫描
扫描测试界面,有三种扫描模式可供选择。扫描功能支持I-V、I-P、I-R、V-P、V-R、R-P、R-t、V/A-t、P-t实时监测,测试过程中,当测量值跳变幅度较大是可启用X、Y值对数显示。
▐ 扫描缓存
在缓存模式下可以进行I-V、I-P、I-R、V-P、V-R、R-P、R-t、V/A-t、P-t的实时监测。可有效提升采样的时间分辨率,原理是先一次采集多个数据点存入源表的缓存内,然后由计算机读取,体现在数据段采集,待数据段采集完成后才能显示,点击“停止”按钮后须等待数据段采集完成才能停止。
▐ 恒定输出
除此之外还提供了定时停止的功能,设置一定的时长,到点停止输出。该功能用于以固定的输出值进行持续输出的场景,输出类型有电压输出、电流输出。
▐ 函数波形
该功能可输出方波信号、阶梯信号、正弦信号,输出类型有电压输出、电流输出。
a、举例1(方波信号):
使用软件输出一个方波电压信号低电压为1V,高电压为2V的方波信号。
测试配置:全局测试参数默认,波形选择(方波信号)、接线方法(二线法)、通道(CH1)、输出类型(电压输出)、源值1(1.00V)、时间(1S)、源值2(2.00V)、时间2(1.00s)、电流限制(1.00A)、测量间隔(0.10s)、定时停止(1.00分)。方波信号输出结果如下图所示:
b、举例2(阶梯信号):
c、举例3(正弦信号):
▐ 太阳能电池
该功能专门为太阳电池的测试而设计的,为了使曲线符合太阳电池的 I-V 特性,软件将测得的电流值取反。在此界面中进行试验的具体参数设置,扫描模式固定为从起点到终点单向扫描,可选择通道、设置起点电压、终点电压、扫描步长、电流限制、测量间隔、光强、电池面积,如下图所示。
▐ 数据分析
当用户点击界面中的分析模块时,点击导入数据按钮,将需要分析的数据导入系统,界面上会显示曲线图,以及每条曲线对应的数据名称和颜色,X轴和Y轴的均可切换I、V、R、P、T等参数,每条曲线可以通过勾选来控制是否显示在界面。
应用场景
软件下载地址:https://www.namisoft.com/Softwarecenterdetail/642.html