SMU是“Source Measure Units”的缩写，是一种精密源测量单元，具备电压输出和测量以及电流输出和测量功能。这种对电压和电流的控制使用户可以灵活地通过欧姆定律计算电阻和功率。SMU提供四象限输出，不仅提供双极性电压，还可吸收功率。
SMU的一个关键特性是灵活的四象限输出，如下图所示。输出可以提供正电压和正电流、负电压和正电流、负电压和负电流或正电压和负电流。在第一和第三象限，SMU作为电源输出功率，在第二和第四象限，SMU作为负载吸收功率。输出功率是指为电路提供激励信号，而吸收功率是指消耗由外部有源元件（例如电压调节器的输出端）提供的电源。
SMU可以在恒定电压模式或恒定电流模式下运行。在恒压模式下，SMU充当电压源，使输出端的电压保持恒定，但电流输出会发生变化。此模式可以设置电流上限，以确保SMU不会将太多电流输出给待测设备（DUT）而将其损坏。
SMU处于恒定电流模式时，类似的原则也适用。也就是SMU充当电流源，在电压发生变化的同时保持输出端的电流恒定。这种情况可以设置电压上限，并且一旦通道达到该限制值，就表示处于饱和区。
SMU和普通电源之间的主要区别在于精度的不同，获得精确的直流测量结果是许多应用的常见需求。武汉缔万科技有限公司自主研发的第一款SMUPXI-DV2004-12采用四线远程感测法消除导线电阻的影响，从而保证了测量结果的精度。
四线远程感测法是一种用于消除测量中导线电阻影响的方法。在标准的两线配置中，如果将电源设置为5V，则DUT的电压会略低于5 V，因为电压电位会由于导线电阻而下降。例如，一根3米长的24AWG铜线具有约0.25Ω的电阻。如果SMU提供5 V和1 A的输出，则整个导线长度的压降约为0.25 V。四线远程感测可消除这种影响，确保DUT的电压为精确的5 V。
四线远程感测采用4线配置，包括一对高阻抗感测线。在四线远程感测测量时，一对导线连接输出电流源，而另一对导线直接连接DUT接线端进行电压测量。如下图所示，Output HI和LO线连接输出电流源，Sense HI和SenseLO线则直接测量DUT端的电压。流过输出导线的大量电流会导致通过导线后的电压降较大，但是流过高阻抗感测线的电流量几乎可忽略不计，这使得由于导线电阻引起的电压降也可忽略不计。
使用了高阻抗感测线的SMU，就可以通过增加输出电压来补偿由于导线电阻引起的电压降，从而维持感测线上所需的输出电压。这意味着为DUT提供的电压更接近实际定义的电压。需要注意的是，使用四线远程感测时，应将高阻抗感测线连接到尽可能靠近DUT的位置。
四线远程感测法只是保证测量精度的基础，合理的布局布线，良好的屏蔽措施，先进的校准算法，等等，都在为提高测量精度添砖加瓦。本着助力客户搭建最高性价比的集成电路测试平台，为客户提供高效率高精度的测试测量服务，武汉缔万科技有限公司将发扬工匠精神，努力为客户提供更加出色完美的SMU产品。
网友评论