Một bài đo I-V linh kiện bán dẫn cần nguồn áp chính xác, đồng thời đo được dòng rò cỡ pico-ampe trên cùng hai chân đấu dây — đó là lý do phòng R&D không dùng nguồn DC tách rời với DMM mà dùng một khối gọi là SMU (source-measure unit). Keysight B2901B là bản 1 kênh trong họ B2900B/BL: nguồn áp tới 210 V, dòng 3 A DC (xung 10,5 A), đo được tới 100 fA / 100 nV và hoạt động 4 góc phần tư nên vừa cấp nguồn vừa hấp thụ dòng trên cùng một kênh. Bài này xếp theo ngành đang dùng máy này tại Việt Nam: điện tử, sản xuất, R&D và giáo dục. Lưu ý trước: Keysight ghi B2901B đã ngừng sản xuất, model thay thế là B2901C.
Keysight B2901B: những đặc tính quyết định máy hợp việc nào
Bốn nhóm đặc tính sau, lấy từ trang sản phẩm Keysight cho B2901B, là cơ sở cho các khuyến nghị theo ngành phía dưới.
- Dải nguồn: điện áp tối đa ±210 V; dòng tối đa ±3 A liên tục, xung tới ±10,5 A.
- Độ phân giải đo: tối thiểu 100 fA / 100 nV — đủ bắt dòng rò cỡ pico-ampe của diode hay MOSFET off-state.
- Vận hành: 1 kênh, hoạt động 4 góc phần tư (vừa source vừa sink dòng), tạo dạng sóng tùy ý (arbitrary) và số hóa (digitizing) với khoảng lấy mẫu từ 20 µs.
- Giao tiếp và điều khiển: màn hình màu 4,3 inch xem dạng đồ thị hoặc số; giao tiếp USB, LAN, GPIB; tập lệnh SCPI tương thích chuẩn SMU thông thường; kèm phần mềm điều khiển PC miễn phí, driver IVI-C/IVI-COM/LabVIEW.
Cấu hình đầy đủ của Keysight B2901B có trên trang sản phẩm Techmaster.
R&D và đặc tính bán dẫn: Keysight B2901B đo I-V và dòng rò
Trên bàn thử linh kiện rời (diode, BJT, MOSFET, cảm biến quang), việc cần lặp lại nhiều nhất là quét điện áp và đọc dòng tương ứng — đường cong I-V. Độ phân giải đo 100 fA cho phép nhìn thấy dòng rò ở vùng off-state mà một DMM thông thường bỏ sót. Chế độ 4 góc phần tư quan trọng khi đặc tính hoá diode Zener hay pin mặt trời: máy cần vừa cấp dòng thuận vừa hấp thụ dòng ngược mà không phải đổi thiết bị giữa hai vùng đo.
Với thử nghiệm xung ngắn (đo trước khi linh kiện kịp nóng lên, hoặc đặc tính hoá transistor công suất), khả năng tạo dạng sóng tùy ý và số hóa với khoảng lấy mẫu từ 20 µs giúp đo I-V dạng xung thay vì DC liên tục — tránh trôi nhiệt làm sai số đọc. Đây là lý do B2901B thường xuất hiện cạnh máy phân tích bán dẫn trong phòng thí nghiệm vật liệu và linh kiện.
Sản xuất điện tử: B2901B thông số nào dùng trên dây chuyền QA
Ở khâu kiểm tra chất lượng sau sản xuất, ba mục trong B2901B thông số được khai thác nhiều nhất. Giao tiếp USB/LAN/GPIB cùng tập lệnh SCPI cho phép ghép máy vào hệ thống test tự động hiện có mà không cần viết lại toàn bộ driver. Dòng liên tục 3 A đủ cho phần lớn phép thử cấp nguồn mô-đun công suất nhỏ và vừa, còn dòng xung 10,5 A phục vụ thử ngắn hạn vượt định mức liên tục. Phần mềm điều khiển PC đi kèm miễn phí giúp nhóm QA dựng quy trình đo lặp lại mà không phát sinh chi phí license riêng.
Cảm biến, pin và vật liệu: khai thác dải áp 210 V và đo nano-volt
Với cảm biến áp điện trở hoặc quang điện, độ phân giải điện áp 100 nV giúp phân biệt tín hiệu nhỏ khi cảm biến gần như không đổi trở kháng theo kích thích. Với thử nghiệm vật liệu cách điện hoặc linh kiện chịu áp cao, dải nguồn tới 210 V mở rộng vùng thử mà không cần ghép thêm bộ khuếch đại áp ngoài. Đây cũng là lý do B2901B phù hợp phòng thí nghiệm vật liệu bán dẫn công suất, nơi vừa cần áp cao vừa cần đọc dòng rò thấp trên cùng một mẫu.
Với các phép đo cần đồng bộ nhiều kênh — ví dụ quét song song nhiều mẫu — tài liệu Keysight ghi có thể đồng bộ nhiều máy B2900B/BL qua GPIB, USB hoặc LAN, thay vì giới hạn ở một SMU đơn lẻ trong hệ thống lớn hơn.
Giáo dục và đào tạo: một Thiết bị đo và cung cấp tín hiệu SMU Keysight cho phòng thực hành
Trong phòng thực hành điện tử của trường kỹ thuật, một khối vừa nguồn vừa đo giúp sinh viên thao tác ít bước hơn so với ghép nguồn DC riêng và DMM riêng. Màn hình màu 4,3 inch xem được dạng đồ thị I-V trực tiếp trên máy, phù hợp buổi thực hành ngắn không có PC kèm theo. Khi cần phân tích sâu hơn, phần mềm điều khiển PC miễn phí và driver LabVIEW cho phép sinh viên tự dựng bài đo tùy chỉnh — một cách tiếp cận thực tế hơn là chỉ đọc số trên màn hình.
Bảng đối chiếu ngành nghề và đặc tính cần dùng
| Ngành nghề | Đặc tính cần dùng | Vì sao |
|---|---|---|
| R&D, đặc tính bán dẫn | 100 fA/100 nV, 4 góc phần tư, xung từ 20 µs | Đo dòng rò và đường cong I-V dạng xung, tránh trôi nhiệt |
| Sản xuất điện tử, QA | USB/LAN/GPIB, SCPI, 3 A DC/10,5 A xung | Ghép vào hệ thống test tự động; đủ dòng cho thử tải |
| Cảm biến, pin, vật liệu | 210 V, 100 nV, đồng bộ nhiều máy qua GPIB/USB/LAN | Vùng áp cao và tín hiệu nhỏ trên cùng một mẫu |
| Giáo dục, đào tạo | Màn hình màu 4,3 inch, phần mềm PC miễn phí, LabVIEW | Thao tác nhanh tại máy, mở rộng bài thực hành trên PC |
Keysight B2901B ngừng sản xuất: chuyển sang B2901C thế nào
Keysight xếp B2901B ở trạng thái đã ngừng sản xuất nhưng vẫn được hỗ trợ, và khuyến nghị model thay thế là B2901C — vẫn 1 kênh, cùng nhóm 210 V / 3 A DC / 10,5 A xung / độ phân giải 100 fA, nhưng bổ sung màn hình màu lớn hơn và phần mềm điều khiển đi kèm theo bản cập nhật mới. Máy B2901B đang vận hành không cần thay ngay nếu vẫn hiệu chuẩn đạt, nhưng kế hoạch mua mới nên xem trước bài ứng dụng Keysight B2901C. Ai đang cân nhắc giữa 1 kênh và 2 kênh có thể đọc thêm so sánh B2901A với họ SMU B2900, hoặc tìm hiểu nguyên lý chung qua bài SMU là gì.
Thiết bị đo và cung cấp tín hiệu SMU Keysight: B2901B giá và hỗ trợ tại Việt Nam
Về B2901B giá, tổng chi phí phụ thuộc cấu hình thực tế — có kèm phần mềm EasyEXPERT group+ hay chỉ dùng phần mềm PC miễn phí đi kèm, có cần phụ kiện đấu nối hay không. Vui lòng liên hệ Techmaster để nhận báo giá theo đúng cấu hình bạn cần. Thông tin và cấu hình của nguồn-đo SMU Keysight B2901B có trên trang sản phẩm, danh mục đầy đủ nằm ở trang thiết bị đo Keysight.
Techmaster Electronics là đại lý ủy quyền Keysight tại Việt Nam, có phòng hiệu chuẩn ISO/IEC 17025 cho máy đang dùng, kể cả model đã ngừng sản xuất như B2901B. Cần tư vấn cấu hình hoặc báo giá, mời liên hệ đội kỹ sư của Techmaster.
