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Was macht eine SMU?

Was macht eigentlich eine SMU?

SMU ist die Abkürzung für Source Measure Unit, Source Measurement Unit oder Source Meter Unit. Es handelt sich bei einer SMU also um ein Instrument, das eine Quelle (Source) und ein Messgerät (Measurement/Meter) in einem multifunktionalen Gerät vereint. Die Quelle ist ein elektronisch gesteuertes Labornetzteil, das geregelten Strom und Spannung liefert (4-Quadrant Spannungs- oder Strom-Quelle). Das Messgerät ist ein elektronisches Multimeter (Volt- und Ampere-Meter). Die Kombination dieser beiden Gerätetypen ist aus den Anforderungen im Testfeld in Labor und Produktion heraus entstanden. Hier müssen Prüflinge (DUT/Devices under Test) gezielt mit Spannungen/Strömen versorgt und dabei gemessen werden.

Eine SMU macht komplizierte Aufbauten mit mehreren Geräten überflüssig, die miteinander verdrahtet werden müssen, miteinander kommunizieren müssen und Platz benötigen. Stattdessen kann der Anwender auf nur ein Gerät zurückgreifen, dessen technische Eigenschaften für solche Testanwendungen maßgeschneidert sind.

Die Keysight SMUs der Serie B2900 verfügen je nach Modell über einen oder zwei Kanäle. Dank USB 2.0-, Ethernet/LXI- und GPIB-Schnittstelle können die SMUs bequem vom PC aus gesteuert werden. Dies ist speziell für automatisierte Testplätze wichtig. Alternativ sind die Geräte aber auch komplett über das Frontpanel bedienbar. Das grafische Display sorgt für eine klare und übersichtliche Darstellung der Messdaten (XY-Grafiken wie zum Beispiel Strom vs. Spannung und Signale über Zeit). Die Daten können im CSV- oder JPG-Format ohne PC direkt von der SMU aus auf einen USB-Stick gespeichert werden. So ist es möglich, die Daten in Echtzeit zu betrachten, mit Cursoren zu untersuchen aber auch später zum Beispiel in Excel zu analysieren. Zusätzlich bieten die SMUs "Sense"- und "Guard"-Anschlüsse für 4-Draht (Kelvin) und präzise Messung von kleinen und kleinsten Signalen.

Typische Konfigurationen

VFIM - Voltage Force and Current Measure und IFVM - Current Force and Voltage Measure

Wer setzt SMUs ein?

Entwickler und Techniker, die schnell Bauelemente und Baugruppen charakterisieren und testen möchten. Dies kann aus Gründen der Fehlersuche in Produktion, Test, Qualitätssicherung und Wartung sein oder aber auch für die Auswahl geeigneter Komponenten für System-Designs.