吉时利源表的工作原理及电路结构分析介绍
吉时利源表(Keithley SourceMeter)是一种广泛应用于电子测量和半导体器件测试的精密源测量单元(SMU)。其设计独特,结合了电压源、电流源、电压表和电流表的功能,能够提供精确的电压和电流控制,同时测量流过器件的电流和器件两端的电压。这种源表不仅提高了测试的效率和精度,也降低了测量系统的复杂性。本文将对吉时利源表的工作原理及电路结构进行深入分析。
一、吉时利源表的工作原理
吉时利源表的核心是SMU模块,它由一个高精度电流源、一个高精度电压源以及相应的测量设备构成。其工作原理是利用精密运放和控制电路,通过调整内部电源的输出,实现对外部电路的电压和电流的精确控制。
二、吉时利源表的电路结构
吉时利源表的电路结构主要由以下几个部分组成:
1.电源模块:为整个源表提供工作电压,通常由一个开关电源和一个线性电源组成。开关电源用于提供大电流和高电压,线性电源用于提供低噪声和低纹波的电压。
2.运放模块:用于实现电压和电流的放大和缓冲,是源表的核心模块。其性能直接影响源表的测量精度和稳定性。
3.控制器模块:负责接收外部指令,根据指令调整电源模块的输出,并通过运放模块控制电流和电压的大小。
4.测量模块:用于实时监测流过器件的电流和器件两端的电压,并将测量数据反馈给控制器模块。
5.人机交互模块:包括显示屏和按键等,用于显示测量数据和控制源表的工作状态。
通过对吉时利源表的工作原理及电路结构的分析,我们可以看到其设计的精巧之处。通过精密的运放和控制电路,吉时利源表实现了对电压和电流的精确控制和测量,为各种电子测量和半导体器件测试提供了有力的工具。在未来,随着科技的进步,吉时利源表的应用领域将更加广泛,其性能也将得到进一步提升。