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2024-12-18
2657A高功率數字源表是吉時利（Keithley）公司推出的一款針對高壓電子和功率半導體器件特征分析與測試而設計的儀器。以下是對2657A高功率數字源表詳細特性功能的全麵介紹：
一、概述
2657A是吉時利2600A係列高速、精密源測量單元（SMU）數字源表係列產品中的佼佼者，它增加了高電壓功能，專門用於分析範圍更寬的功率半導體器件和材料。該儀器以其高功率、高精度、高速度、靈活性和易用性而著稱，能夠大大提高研發、生產測試和可靠性環境的測試效率。
二、主要技術指標
• 通道數：1通道
• 最大電流源/量程：120mA
• 最大電壓源/量程：3000V
• 測量分辨率（電流/電壓）：1fA（飛安）/100nV（納伏）
• 電源：180W
三、核心特性
1. 高功率輸出
2657A能夠提供或吸收高達180W的直流或脈衝電源，具體為±3000V@20mA或±1500V@120mA。這使得它在測試高功率半導體器件時具有顯著的優勢。
2. 高精度測量
該儀器具備1fA的低電流分辨率，即使在輸出3000V高壓的同時也能快速、準確地進行亞皮安級電流測量。此外，其雙22位精度ADC和每點雙18位1μs數字轉換器確保了高精度和高速瞬態捕獲。
3. 靈活的四象限操作
2657A具有高度靈活的四象限電壓和電流源/負載，並配置了精密電壓和電流計。這使得它可以作為半導體特征午夜人妻一色、電壓或電流波形發生器、電壓或電流脈衝發生器、支持電壓和電流讀回的精密電源、真電流源以及數字萬用表（DCV、DCI、歐姆和六位半分辨率電源）等多種儀器使用。
4. 集成式測量係統
單台2657A儀器內集成了多種功能，包括精密電源、電流源、DMM（數字萬用表）、任意波形發生器、電壓或電流脈衝發生器、電子18位負載和觸發控製器等。這使得它在測試係統中能夠發揮更大的作用。
5. 兩種測量模式
2657A提供了數字式測量模式和積分式測量模式兩種選擇。數字式測量模式能夠實現高達1μs的采樣速度，適用於快速變化的瞬態特性分析；而積分式測量模式則利用雙22位積分式模數轉換器實現更精確的電壓與電流測量，適用於需要最高測量準確度和分辨率的應用。
6. TSP-Link技術
通過TSP-Link技術，2657A能夠與其他2600A係列儀器連接在一起，構成更大的具有最高32個節點的集成式係統。這使得它在多通道測試係統中具有更大的靈活性和擴展性。
7. 內置測試軟件與驅動程序
2657A內置了TSP Express特征分析軟件、LabVIEW驅動程序和吉時利的Test ｓｃｒｉｐｔ Builder軟件開發環境。這些軟件工具使得用戶能夠更方便地進行測試序列的創建、修改、調試和運行等操作。
四、典型應用
1. 功率半導體器件特征分析與測試
2657A特別適用於二極管、FETs（場效應晶體管）、IGBTs（絕緣柵雙極型晶體管）等功率半導體器件的特征分析與測試。它能夠提供高電壓、快速響應和精確測量電壓和電流的能力，滿足這些器件的測試需求。
2. 新材料與器件的特征分析
除了傳統的功率半導體器件外，2657A還適用於氮化镓（GaN）、碳化矽（SiC）等新材料及其它複合半導體材料和器件的特征分析。這些新材料在高壓、高頻等應用領域具有廣闊的前景。
3. 高達3kV的擊穿與漏流測試
吉時利2657A高功率數字源表能夠提供高達3000V的電壓源，因此特別適用於進行擊穿與漏流測試。這些測試對於評估半導體器件的可靠性和性能至關重要。
五、易用性與擴展性
1. 直觀的用戶界麵
2657A采用了直觀的用戶界麵設計，使得用戶能夠迅速熟悉儀器並優化整體速度和生產率。基於光標的簡單菜單結構減少了測試配置所需的步驟數量，並省去了軟鍵儀器上通常使用的繁瑣的多層菜單結構。
2. 多種連接選項
2657A提供了多種連接選項，包括前麵板輸入香蕉插孔和後麵板集體輸入螺絲連接等。這使得它能夠方便地與其他測試設備和信號源進行連接。
3. 係統集成與擴展
通過TSP-Link技術和其他接口選項（如USB端口、14位數字I/O線等），2657A能夠方便地與其他測試係統進行集成和擴展。這使得它在複雜的測試環境中能夠發揮更大的作用。
六、總結
2657A高功率數字源表以其高功率、高精度、高速度、靈活性和易用性而著稱，是專門針對高壓電子和功率半導體器件特征分析與測試而設計的儀器。它在功率半導體器件測試、新材料與器件特征分析以及高達3kV的擊穿與漏流測試等領域具有廣泛的應用前景。同時，其直觀的用戶界麵、多種連接選項以及係統集成與擴展能力也使得它在複雜的測試環境中能夠發揮更大的作用。
文章來源測試儀器
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