Chroma 52400系列是一种基于PXI的SMU（源测量单元）卡，设计用于高精度源或负载模拟，具有精确的电压和电流测量。
SMU将四象限操作与精度和高速测量相结合。这使得SMU成为许多参数测试应用的理想仪器，从IC、传感器、LED、激光二极管、晶体管等双引线组件，到太阳能电池、电池和许多其他电子设备。
52400系列特点：16个可选控制带宽，确保高速输出和稳定运行；具有18位DAC/ADC的多个源/测量范围，以提供最佳分辨率和精度，采样率高达100K s/s；用于电池模拟的可编程内部串联电阻；±力、±感测和±保护线，以避免泄漏电流并缩短稳定时间——特别适用于低电流测试应用。
52400系列具有专利硬件序列引擎，使用确定性定时控制每个SMU。音序器的板上存储器可以存储多达65535音序器命令和32k测量样本每个通道，允许跨模块/卡同步和无延迟输出控制和测量。在执行硬件音序器测试过程中不需要PC通信。
C、 C#、LabView、LabWindows API和多功能软面板是每个SMU的标准配置。背面连接器与PXIe和混合动力底盘兼容。所有这些功能都可以轻松集成到PXI或PXI混合系统中，这些系统专为广泛的应用而设计。
四象限运行
所有Chroma 52400 SMU系列设计用于四象限操作，用于需要电压/电流源或负载模拟的应用程序。在负载运行时，该模块受到PXI机箱20W散热标准的限制。这个限制被认为是高功率模型的象限图中的不平衡。
下面显示了所有Chroma 52400 SMU系列的象限图。
控制带宽的选择
|
为了减少测试时间，Chroma的SMU设计用于提供高速输出电压和电流的快速响应。DUT、夹具或电缆的阻抗可能导致整个控制回路在电压或电流输出模式下不稳定。不稳定回路可能导致饱和、振荡，甚至损坏DUT。因此，SMU制造商可能会要求用户在测试夹具中添加电容器或电感器，以恢复系统的稳定性。
|
独特的硬件音序器
Chroma硬件音序器是一个强大的工具，可以预先定义命令作为仪器可执行步骤。这允许延迟自由控制和测量，因为在执行过程中不需要PC交互。该顺序可优化模块的性能，适用于速度和时间控制至关重要的半导体测试等应用。在这种模式下，一旦仪器接收到启动触发器，它将开始逐行或按触发器定义执行音序器表中的命令。
低电流应用的保护
保护技术是一种非常小电流测量的重要技术。保护降低了泄漏电流误差，减少了沉淀时间。它保持保护连接器的电势与力导体的电势相同，因此电流不会在力导体和保护导体之间流动。它还消除了源测量单元(SMU)和DUT之间的电缆电容，以实现更快、更准确的测量。
|
|
主/从操作
为了最大程度的灵活性，Chroma 52400系列SMU允许主/从操作时更高的电流在FVMI模式是必需的!为了确保模块之间完美的电流共享，最可靠的性能，Chroma 52400系列只允许相同型号的通道并联为更高的电流/功率模块。 理想的均流通过一个通道作为主通道实现，并在FVMI模式下运行，而所有其他通道将设置为FIMV模式。主通道将按照所需的应用电压进行编程，测量电流的模拟信号将用作其余FIMV通道的编程电流。右图显示了在主/从模式下运行的并行通道的配置和连接。 |
|
多功能软前面板
在将52400系列SMU集成到集成系统之前，提供了一个多功能软前面板作为标准附件，允许用户进行验证测试或调试。此软前面板提供GUI以设置SMU输出模式、范围和级别。输出接通后，将显示测量的电压或电流读数。对于具有双输出通道的模块，两个通道可由同一软面板控制。
此软前面板还包括用于上述硬件顺序设置的控制面板。用户可以保存无限的预定义配置文件到PC，并回忆以后为不同的应用程序。
应用程序
用于半导体测试的DPS和电池模拟
设备电源（DPS）是用于驱动半导体IC的电压源。随着移动应用的普及，DPS可以是DC/DC转换器的电压源，有时也可以是电池。长运行时间的要求使得节能模式成为现代半导体器件的常见设计。因此，需要以高速度和高精度测量宽动态范围的输入电流。
|
为了满足这一要求，Chroma 52400系列SMU提供多达10个电流测量范围和100k s/s采样率，以确保突发或准状态电流测量的高速和精确测量。 当电池用作DUT的DPS时，Chroma 52400系列SMU独特的可编程电阻特性能够产生实际电池设置中观察到的电压下降。当DUT突然放电时，电池内部串联电阻会导致电压下降。 |
晶体管测试
电流-电压(I-V)特性是确保FET符合规范和正常工作的关键。这些I-V测试可能包括栅极泄漏、击穿电压、漏极电流等。对多台仪器进行编程和同步是确保测试结果正确的关键。通过使用Chroma 52400系列SMU，用户可以快速和准确地源和测量电流和电压。 如图所示，52400 SMU CH1的Force Hi (+Force)端子连接MOSFET的栅极，52400 SMU CH2的Force Hi端子连接漏极。MOSFET的源端连接到两个SMU通道的Force Lo (-Force)端。通过适当的扫描和不同通道上的电压或电流，用户可以得到不同的MOSFET I-V特性。 |
|
领导/激光二极管测试
|
发光器件，如led或激光二极管，在对LIV进行参数测试以及反向特性时需要源、负载和光功率测量。SMU可以设置为电流源模式来驱动DUT测试正向特性，也可以设置为电压源模式来测试反向性能。 光功率测量需要另一个测量输入。光电二极管通常用作光功率传感器。光功率与光电二极管的短路成正比，由于光电二极管的正向电压比短路电流具有更高的温度系数影响，如果不将光电二极管偏置到零电压，测量结果可能不准确。SMU的另一个重要特性是，它能够补偿电缆上的电压降，以确保光电二极管处于真正的短路状态，而典型的电流分流型电流测量装置可能会导致电压负载问题。 Chroma 52400系列SMU的双输入通道设计以及同步测量能够在一个模块中满足所有测试需求，从而在需要测试多个DUT时实现最小的占地面积和最高的通道密度。 |
太阳能电池试验
太阳能电池具有二极管结构，可通过I-V扫描进行表征。发电的本质要求光前I-V曲线具有独特的负载扫描，该曲线用于推导太阳能电池的大多数重要参数。反向性能测试将需要电压源。与传统的二极管测试不同，并联电阻和串联电阻都是太阳能电池的重要性能指标。
SMU可以作为光正向测试的负载，也可以作为反向偏置特性的电压源。这种独特的四象限操作使SMU成为太阳能电池的理想测试仪器。
Chroma 52400系列SMU提供同步测量电压和电流之间的通道。这是很重要的，因为太阳模拟器的辐照度可能有时间不稳定性，这需要使用辐照度监测器来校正太阳电池的光子电流到IEC-60904-1 (100mW/ m2)标准辐照度条件。
其他应用程序
