描述
NI PXIe-4145
技术规格
- 品牌： NI
- 型号： PXIe-4145
- 产品类型： 精密源测量单元
- 通道数量： 4 通道
- 电压范围： ±6 V
- 电流量程： 10 µA、100 µA、1 mA、10 mA、100 mA、500 mA
- 电流灵敏度： 15 pA
- 最大采样率： 600 kS/s
- 最大更新率： 100 kS/s
- 远端感测： 每通道集成四线远端感测
- 保护端子： 每通道提供 Guard 输出
- 通道隔离： 通道组与大地隔离，通道间共用 LO
- 总线接口： PXI Express
- 驱动程序： NI-DCPower 1.7.5 及以上
功能特点
- 四象限工作： 可输出电流，也可吸收电流，兼具电源与电子负载功能。
- SourceAdapt 瞬态优化： 可根据负载特性调整控制环路响应，提高稳定性。
- 四线远端感测： 消除引线、连接器和开关上的压降，提高电压测量准确度。
- 高速采样： 600 kS/s 采样率可用于捕获器件瞬态特性。
- 硬件序列引擎： 可在不依赖主机通信的情况下执行高速电压/电流序列。
- 多仪器同步： 支持与其他 SMU、开关模块或数字模块同步触发。
应用场景
- 半导体器件 IV 特性测试
- 功率器件、MOSFET、二极管参数测试
- DC-DC 转换器输入输出测试
- 电池、电芯、电池模块测试
- LED、传感器、光伏器件测试
- 高通道数并行测试系统
- 电源模块老化与功能验证
- 实验室研发与产线测试
性能参数
- 电压输出/测量范围： ±6 V
- 电流输出/测量范围： 10 µA 至 500 mA
- 电流灵敏度： 15 pA
- 采样率： 最高 600 kS/s
- 更新率： 最高 100 kS/s
- 通道配置： 4 个独立 SMU 通道
- 感测方式： 四线远端感测
- 同步能力： 支持硬件触发与序列同步
材质构成
- 前面板： 金属屏蔽面板
- 连接器： 高密度 SMU 端子连接器
- PCB： 多层工业级电路板
- 散热结构： 通过 PXIe 机箱风道散热
- 屏蔽设计： 内部采用低噪声电源与信号屏蔽结构
结构特征
- 单槽 PXIe 模块： 占用一个 PXI Express 外设槽位。
- 前面板端子： 每通道提供 HI、LO、Sense HI、Sense LO 和 Guard。
- 通道共用 LO： 四个通道共用 LO 参考，但与大地隔离。
- 状态指示： 通过机箱和软件显示模块运行状态。
- 风冷散热： 依赖机箱风扇进行强制散热。
工作原理
PXIe-4145 通过 PXI Express 总线与控制器通信，由机箱提供供电和散热支持。每个通道内部包含电压源、电流源、电压测量和电流测量电路，可根据配置工作在源电压测电流、源电流测电压、电子负载或四线测量模式。远端感测端子直接检测被测器件两端电压，补偿引线压降。SourceAdapt 技术通过数字控制环路调节输出响应，使模块在驱动容性或复杂负载时保持稳定。硬件序列引擎可在本地执行多步电压/电流变化，减少主机通信延迟。
安装要求
- 安装到支持 PXI Express 的机箱中，并确认槽位兼容。
- 安装 NI-DCPower 驱动程序，版本不低于 1.7.5。
- 上电前确认机箱风扇设置为高速，保证模块散热。
- 使用屏蔽铜线连接被测器件，低电流测量建议使用双绞屏蔽线。
- 四线测量时正确连接 Sense HI 和 Sense LO。
- 低电平测量时启用 Guard 端子，降低漏电流影响。
- 模块上电后预热至少 30 分钟再进行高精度测量。
- 在 NI MAX 中执行自校准，确认模块识别正常。
使用注意事项
- 通道间共用 LO，不能将不同通道 LO 随意接到不同电位。
- 避免带电插拔被测器件，防止瞬态冲击损坏模块或被测件。
- 驱动容性负载时应启用 SourceAdapt 并优化瞬态设置。
- 低电流测量时应缩短引线长度，减少噪声和漏电流。
- 不得超出 ±6 V 和 500 mA 量程限制。
- 更换测试配置前应确认量程、极性、感测方式和保护设置。
- 定期执行自校准，并在环境温度稳定条件下使用。
