Импульсная система измерения ВАХ. Минимальная длительность импульса — 200 нс. Максимальное напряжение — 250 В, ток — до 33 А. Частота переключения до 500 кГц. Разрешение ЦАП до 18 бит, шаг программирования — от 0,8 до 1 мВ. Зондовые модули с током до 1 А (затвор) и 33 А (сток). Режим предимпульса, настройка временных диаграмм, режим осциллографа. Интерфейсы: USB, LAN, SCPI. Возможность работы в составе измерительной системы, в том числе на основе полуавтоматической зондовой станции, для измерений параметров устройств в корпусе и на пластине.
Techmize TH500 – Импульсная система измерения ВАХ
Назначение
Система TH500 предназначена для высокоточного импульсного тестирования вольт-амперных характеристик силовых полупроводниковых приборов: GaN HEMT, MOSFET, IGBT, BJT и других. TH500 позволяет проводить измерения в условиях, максимально приближенных к реальным режимам эксплуатации, исключая влияние самонагрева, ловушек и задержек отклика прибора.
Преимущества
- Квазиизотермический режим измерений — подавление тепловых искажений
- Точное управление временными параметрами — установка задержек, длительности и последовательности импульсов
- Широкий спектр применения — от лабораторных исследований до массового контроля качества
- Гибкая архитектура — независимые блоки управления затвором (TH500C) и стоком (TH500B)
Области применения
- Тестирование силовых транзисторов GaN, SiC, MOSFET, IGBT
- Оценка характеристик в режиме реального переключения
- Разработка и контроль компонентов силовой электроники
- Исследование ловушек, лагов, переходных процессов
- Производственный контроль и валидация новых технологий
Технические и метрологические характеристики
Параметры зонда затвора
a) Рабочие параметры
|
Режим |
TH500C |
||
|
Параметр |
Условие |
MIN |
MAX |
|
Диапазон напряжений |
Статический режим, импульсный режим |
-25 В |
+25 В |
|
Амплитуда имп. |
Допускаемая разница между Umin и Umax |
30 В |
|
|
Ток импульсный |
Макс. эффективное значение на вх./вых. |
-1 A |
+1 A |
|
Ток непрерывн. |
-300 мА |
+300 мА |
|
|
Мощность имп. |
Входначя/выходная |
10 Вт |
|
|
Мощность непрерывная |
Выходная |
3 Вт |
|
|
Входная |
0.5 Вт |
||
|
Выходной импеданс (DC) |
Предел: 1 A, 10 мА |
14.5 Ом ± 2 % |
|
|
Предел: 100 мкА |
210 Ом ± 2 % |
||
|
Вых. емкость |
20 пФ |
||
|
Импеданс зонда отн. земли |
Макс. 1 Вт |
100 Ом |
|
b) Параметры импульса
|
Режим |
TH500C |
||
|
Параметр |
Условие |
MIN |
MAX |
|
Коэфф. заполнения |
Любой уровень напр. в пределах ограничения по мощности |
0 % |
100 % |
|
Частота |
Макс. значение коммутируемого напряжения |
500 кГц |
|
|
Длительность импульса |
Мин. длительность импульса в скоростном режиме FAST |
200 нс |
|
|
Время нарастания |
Режим = FAST, нагр. ХХ, от 10 % до 90 % |
33 нс (тип.) |
|
|
Время спада |
Режим = FAST, нагр. ХХ, от 10 % до 90 % |
32 нс (тип.) |
|
c) Параметры выходного напряжения
|
Режим |
TH500C |
|
|
Параметр |
Условие |
Тип. знач. |
|
Программное разрешение |
16 бит |
0.8 мВ |
|
Погрешность уст. |
Без нагрузки (ХХ), один год |
10 мВ + 0.1 % |
|
Шум |
0.01 Гц - 10 кГц, нагр. ХХ, пик. знач. |
0.6 мВ |
|
0.1 Гц - 5 МГц, нагр. ХХ, пик. знач. |
3 мВ |
|
|
Допустимое отклонение напряжения фронта имп. |
Режим = FAST |
70 мВ |
|
Режим = MEDIUM |
30 мВ |
|
|
Режим = SLOW |
15 мВ |
|
d) Параметры режима измерений
|
Режим |
TH500C |
||||
|
Параметр |
Условие |
Напряжение |
Ток (предел) |
||
|
25 В |
1 A |
10 мА |
100 мкА |
||
|
Разреш. АЦП |
16 бит |
880 мкВ |
35 мкА |
0.35 мкА |
4.8 нА |
|
Время установл. |
до 99.9% |
250 нс |
300 нс |
350 нс |
4 мкс |
|
до 99.99% |
400 нс |
550 нс |
700 нс |
400 мкс |
|
|
Задержка восст. |
0.6 мкс |
1 мкс |
|||
|
Полоса |
-3 дБ |
14 МГц |
14 МГц |
6 МГц |
1.3 МГц |
|
Погрешн. изм. |
Коэфф. |
2.5 мВ |
200 мкА |
15 мкА |
0.6 мкА |
|
Шум |
Единичн. выборка |
±3.5 мВ |
±140 мкА |
±10 мкА |
±1 мкА |
|
128 усредн. |
±0.3 мВ |
±14 мкА |
±1 мкА |
±0.1 мкА |
|
e) Параметры встроенной системы защиты
|
Режим |
TH500C |
|
|
Параметр |
Условие |
Значение |
|
Предел установки порогового значения |
1 A/33 A |
|
|
Разрешение |
14 бит, 2.3 мА |
|
|
Погрешность установки порогового значения |
Коэфф. |
100 мА |
Модель TH500B
a) Рабочие параметры
|
Режим |
TH500B |
||
|
Параметр |
Условие |
MIN |
MAX |
|
Диапазон напряжений |
Статический режим, импульсный режим |
0 В |
+250 В |
|
Ток импульсный |
В раб. диапазоне зонда |
+33 A |
|
|
Емкость имп. формирователя |
1000 мкФ |
||
|
Ток импульсный |
В раб. диапазоне зонда |
+5 A |
|
|
Мощность имп. |
В раб. диапазоне зонда |
3000 Вт |
|
|
Мощность непрер. |
В раб. диапазоне зонда |
100 Вт |
|
|
Выходной импеданс |
Предел 0.3 A, ток < 0.7 A |
2 Ом |
|
|
Пределы: 30 A, 3 A, 0.3 A, ток > 0.7 A |
0.4 Ом |
||
|
Импеданс зонда отн. земли |
Макс. 1 Вт |
100 Ом |
|
|
Диапазон компенсации падения напряжения |
Макс. падение напр. в кабелях |
-0.8 В |
+0.8 В |
b) Параметры импульса
|
Режим |
TH500B |
||
|
Параметр |
Условие |
MIN |
MAX |
|
Коэфф. заполнения |
Любой уровень напр. в пределах ограничения по мощности |
0 % |
100 % |
|
Частота |
Коммутируемое напр. 250 В, скоростной режим FAST |
50 кГц |
|
|
Коммутируемое напр. 250 В, скоростной режим SLOW |
10 кГц |
||
|
Абсолютное значение |
500 кГц |
||
|
Длительность импульса |
Мин. длительность импульса в скоростном режиме FAST |
200 нс |
|
|
Время нарастания |
Режим = FAST, нагр. ХХ, от 10 % до 90 % |
20 нс (тип.) |
|
|
Время спада |
Режим = FAST, нагр. ХХ, от 10 % до 90 % |
22 нс (тип.) |
|
c) Параметры выходного напряжения
|
Режим |
TH500B |
||
|
Параметр |
Условие |
MIN |
MAX |
|
Программное разрешение |
18 бит ЦАП |
1 мВ |
|
|
Время установления режима при малом шаге |
Шаг +10 В |
от 3 до 30 мс |
|
|
Шаг -10 В (кроме цепей с низким падением напр.) |
от 3 до 20 мс |
||
|
Шаг -10 В (при подкл. цепи с низким падением напр.) |
от 50 до 80 мс |
||
|
Время установления режима в полном диап. |
от 0 до 250 В |
325 мс |
|
|
от 250 до 0 В (кроме цепей с низким падением напр.) |
200 мс |
||
|
от 250 до 0 В (при подкл. цепи с низким падением напр.) |
250 мс |
||
|
Просадка напряжения при импульсном выходе |
Кроме цепей с низким падением напр., ток 10 A длительность имп. 50 мкс |
-750 мВ |
-700 мВ |
|
Цепь с низким пад. напр., ток 10 A длительность имп. 50 мкс |
-60 мВ |
+10 мВ |
|
|
Время отклика |
При подключенной цепи с низким падением напряжения |
1 мкс |
|
d) Параметры режима измерений
|
Режим |
TH500B |
|||||
|
Параметр |
Условие |
Напряжение |
Ток (предел) |
|||
|
250 В |
5 В |
30 A |
3 A |
300 мА |
||
|
Разреш. АЦП |
16 бит |
4.7 мВ |
90 мкВ |
590 мкА |
58 мкА |
5.5 мкА |
|
Время установл. |
до 99.9 % |
200 нс |
300 нс |
250 нс |
350 нс |
250 нс |
|
до 99.99 % |
300 нс |
500 нс |
500 нс |
600 нс |
700 нс |
|
|
Задержка восст. |
0.5 мкс |
0.5 мкс |
0.5 мкс |
|||
|
Полоса |
-3 дБ |
14 МГц |
7 МГц/4 МГц |
10 МГц |
7 МГц |
10 МГц |
|
Погрешн. изм. |
Коэфф. |
20 мВ |
0.7 мВ |
5 мА |
2.5 мА |
0.1 мА |
|
Параметр |
Значение |
|
Минимальная длительность импульса |
200 нс |
|
Максимальное напряжение (сток) |
250 В |
|
Максимальный ток (импульсный) |
33 А |
|
Частота переключения |
До 500 кГц |
|
Разрешение ЦАП |
До 18 бит (шаг 1 мВ — сток; 0,8 мВ — затвор) |
|
Режим предимпульса (pre-pulse) |
Да, с настройкой длительности и задержки |
|
Осциллографическая запись |
Запись импульсной формы в память |
|
Интерфейсы управления |
USB, LAN, SCPI |
|
Совместимость с зондовыми станциями |
Да, поддержка измерений параметров устройств в корпусе и на пластине |
|
Габариты и масса (по блокам) |
A: 220×86×378 мм / до 3 кгB/C: 144×62×191 мм / до 1 кг |