描述
NI PXIE-4142
技术规格 型号：PXIE-4142 通道数量：4 独立通道 工作象限：四象限源测 电压范围：±24V 电流范围：±150mA 每通道 采样速率：最高 1.8MS/s 输出更新速率：最高 100kS/s 测量方式：内置 4 线远程传感，消除引线电阻压降 总线：PXIe 高速总线 触发：硬件触发，多模块同步触发 工作温度：0℃ ~ +55℃ 储存温度：-20℃ ~ +70℃ 相对湿度：10%~90% 无凝露
功能特点 4 个完全独立四象限通道，每个通道可以作为电压源、电流源，同时高精度采集电压、电流。 内置四线远程检测，消除测试引线电阻带来的测量误差，提升小信号测量精度。 高速序列引擎，硬件内部执行电压电流扫描，降低上位机软件延迟，提升测试吞吐量。 PXIe 高速总线，大量测试数据高速上传上位软件。 硬件触发接口，多块 PXIE-4142 模块或者其他 PXIe 仪器同步时序，多引脚器件并行测试。 内置保护电路，限压限流，被测器件短路时保护器件与模块。 NI 驱动支持 LabVIEW、Python、C#，提供 I-V 扫描、器件表征例程。
应用场景 半导体分立器件 I-V 特性测试，芯片多引脚电学参数表征，光电二极管、传感器性能测试，电池材料电学特性测试，MEMS 器件测试，元器件自动化分选测试台。
性能参数 每通道输出电压电流设定精度高，测量噪声低，弱电流测量稳定。 四线传感有效消除引线压降，长测试线缆测量误差显著降低。 高速序列扫描，毫秒级完成多组电压电流点测试，提升产线测试速度。 通道间硬件同步时序误差极低，多通道并行采集一致性高。 内置限压限流保护，短路瞬间限制输出，防止烧毁被测元器件。
材质构成 模块面板：金属屏蔽前面板，冷轧钢板。 主板：FR4 多层高速 PCB，模拟数字分区隔离布线。 功率与测量器件：高精度 DAC、ADC、功率放大电路、精密采样电阻。 连接器：D-SUB25 针屏蔽连接器，用于测试引线连接。
结构特征 标准 PXIe 卡式模块，金属屏蔽前面板，带固定螺丝，插入 PXIe 机箱插槽锁紧固定。前面板 D-SUB25 屏蔽接口，引出 4 个 SMU 通道的源端、测量端、远程传感接线。电路板分为 PXIe 数字总线区与高精度模拟功率区，模拟区域金属屏蔽隔离，降低数字噪声干扰微弱测量信号。
工作原理 PXIe 背板提供模块供电与高速数字总线，上位软件下发测试序列指令，模块内部 DAC 生成设定电压或者电流，四象限功率电路向被测器件输出激励。同时板载高精度 ADC 采集被测件电压与电流。四线远程传感引脚直接在被测器件两端拾取电压，排除测试导线压降。高速序列引擎硬件执行扫描，无需上位逐点下发指令。硬件触发信号同步多通道、多模块测试时序，采集数据通过 PXIe 高速总线上传至上位软件，绘制 I-V 曲线、计算器件参数。模块内置限流限压，检测到短路、过流时自动限制输出，保护被测件与模块。
安装要求 PXIe 机箱断电，PXIE-4142 模块插入 PXIe 机箱 PXIe 插槽，拧紧面板固定螺丝。 屏蔽 D-SUB 测试线缆连接模块前面板接口，测试引线按照四线传感方式接至被测器件。 机箱上电，安装 NI 驱动，NI MAX 识别 PXIE-4142 模块。 在 LabVIEW 或其他测试软件中配置通道参数，设置限压限流保护值，执行器件 I-V 测试验证。
使用注意事项 被测器件接线严格区分源端与远程传感端，四线接法必须正确，否则测量产生巨大误差。 设置合适限流限压，测试前确认保护参数，防止器件击穿损坏模块。 模块插拔必须断电，禁止带电插拔 PXIe 模块。 测试线缆使用屏蔽线缆，屏蔽层单点接地，降低电磁噪声干扰微弱电流测量。 模块模拟测量区域避免强电磁辐射，远离大功率电源、变频器。 定期检查 D-SUB 接头，接头氧化会引入接触电阻，影响测量精度。
