什么是偏置電源？為何需要使用偏置電源？

為何需要使用偏置電源

通過使用偏置電源，DUT的輸出電壓可以直接提高電子負(fù)載的負(fù)載端子電壓。在不實(shí)際改變電流的情況下，很難知道由于積聚的電流變化而引起的負(fù)載端子的電壓下降是多少。

但是，有了偏置電源，即使不知道電壓會(huì)下降多少，也可以通過改變偏置電源的輸出電壓，將負(fù)載端子的電壓調(diào)節(jié)至1V以上。

也就是說，如果有偏置電源就可以選擇更小的負(fù)載裝置，消除DUT與布線阻抗所引起的電壓下降。

另外，即使使用偏置電源，電流的紋波噪聲與電流的變化也取決于電子負(fù)載，可用電子負(fù)載進(jìn)行控制。這也就意味著，偏置電源對(duì)測(cè)試結(jié)果基本沒有影響。

其實(shí)電子負(fù)載裝置沒有必要一定要達(dá)到所設(shè)定的速率。例如PLZ-5W系列，速率的規(guī)格為額定的2%至100%使電流振幅時(shí)的電流值在10%至90%期間的值。電子負(fù)載具有相對(duì)于額定電流，振幅電流越大就可得到越快速率的特性。

相反，相對(duì)于額定電流，振幅電流越小實(shí)際得到的速率也就越慢。從這樣的觀點(diǎn)來看，可選擇更小額定電流的機(jī)型可以說是一個(gè)優(yōu)點(diǎn)。

另外，如下圖的規(guī)格表所示，PLZ-5W系列的動(dòng)作電壓就越高速率越快。例如，使用PLZ1205W將CC設(shè)定值設(shè)置為額定電流一般的120A、速率為10A/μs時(shí)，電流上升時(shí)的負(fù)載端子電壓最低也需要施加1.25V。

另一方面，當(dāng)電流上升時(shí)，DUT與配線阻抗會(huì)降低負(fù)載端子電壓。這時(shí)，偏置電源就可以發(fā)揮作用了。

偏置電源的連接方式

對(duì)于偏置電源的連接方式其實(shí)很簡(jiǎn)單，可以參考下圖。

簡(jiǎn)單來說，就是將DUT與偏置電源串聯(lián)在一起，慢慢增加施加在電子負(fù)載的電壓，當(dāng)DUT為CV時(shí)，電子負(fù)載將會(huì)進(jìn)行CC動(dòng)作，偏置電源的輸出電壓將施加至電子負(fù)載。

但是，實(shí)際上會(huì)由于DUT、偏置電源、配線電阻的影響而發(fā)生電壓變動(dòng)。

從電流的上升情況來看，施加在電子負(fù)載的電壓為DUT的輸出電壓與偏置電源的輸出電壓之和，減去各輸出阻抗與配線電阻的電壓下降。

那么，接下來讓我們看一下實(shí)際的波形吧。當(dāng)輸出設(shè)定值為0.75V時(shí)，會(huì)由于負(fù)載電流的變動(dòng)導(dǎo)致輸出端子的電壓根據(jù)輸出阻抗而變動(dòng)。

另外，配線的電壓變動(dòng)也如下圖所示。對(duì)電子負(fù)載將施加如圖中所示的電壓。即使在負(fù)載電流上升時(shí)，電子負(fù)載的電壓也足夠高、電流振幅也足夠大，所以可以實(shí)現(xiàn)與設(shè)定的速率相近的速率。