CX3300A系列器件电流波形分析器

CX3300A系列器件电流波形分析器

可信地测量动态电流和电压

Keysight CX3300A 系列是集测量和分析于一体的解决方案，可解决您的电力轨道、电力输送网络和电力完整性挑战。该CX3300A系列集成了示波器的带宽和采样率，DMM的灵敏度，和数据记录仪的延长时间测量波形分析记录，以揭示准确的电流和电压波形。

主要特性

• 宽带宽200 MHz

• 高分辨率/高速采样，14位（1GSa/s）/16位（75MSa/s）。

• 低噪声和宽动态范围，具有亚nA和亚μV的高灵敏度

• 长持续测量能力，最大可达100小时

• 在大型机和PC上实现波形分析、电流剖析和更高效的分析功能

电力轨道特性

物联网（ IoT ）需要各种设备来感知和处理数据，并与网络连接。因此，物联网大幅增加了嵌入式电子组件的数量——这对于优化成本、电力效率和可靠性至关重要。

用于物联网的下一代设备可以在较低的电源电压和功率下延长运行时间。这些设备在功能、性能、网络连接和网络安全方面具有集成功能。这些设备通常由电源、DC/DC转换器、电源管理IC、ASIC/MCU、传感器、显示器、无线电路块等配置。这些设备被编程为通过空闲/睡眠/休眠、通电（唤醒）和活动之间的模式转换间歇运行，以延长设备在较低的供电功率下的运行时间。

对电源轨电流和电压进行表征对于揭示设备如何运行以提高性能和优化电路设计以确保可靠性至关重要。例如，电源轨电流与电压表征有助于研发工程师执行以下任务:

• 根据元器件边缘、峰值和突发电流来验证电路设计

• 监控起搏器等关键任务设备的功耗趋势

• 描述、调试和优化功耗以及固件电源管理，以控制主动到睡眠操作

• 设计具有精确电流和电压波形的电力轨设计，以确保电力的完整性

• 确定通过电压测量不可见的有问题的设备行为

• 检测恶意代码执行（如侧路径攻击）以确保网络安全

如何解决电力铁路的挑战

根据器件的操作，电流波形从亚μA快速变化到ma。数字万用表（DMM）、电流探头和分流电阻上的差动探头是测量电流的标准工具。然而，由于带宽、采样率、灵敏度和噪音的权衡，这些传统仪器不足以捕获电源轨上的动态电流和电压波形。

CX3300A系列（具有两个通道的CX3322A和具有四个通道的CX3324A）是帮助您测量动态电流和电压特性的解决方案。它们集成了示波器的带宽和采样率、DMM的灵敏度和低噪声以及数据记录仪的长时间测量等优点。它使您能够比用其他传统方法进行的测量更准确、精确和快速地表征各种设备的电力轨迹、电力完整性或动态电流和电压行为。

动态电流测量

带电流探针或差分探针的数字多用表或示波器来测量电流，但在带宽、采样率、灵敏度和噪声等方面有一定的权衡。CX3300A与常规测量工具的比较如图5和图6所示。在某些情况下，需要多个仪器来全面地表征器件，或者使用单一的仪器来表征。然而，使用单一仪器来识别潜在的设计故障是具有挑战性的。

CX1101A单通道电流传感器

CX1101A是各种应用中bi不可少的电流传感器，du特的电流传感技术抑制了较高频率的噪声。

CX1102A双通道电流传感器

CX1102A 双通道电流传感器可在两个不同的测量范围下同时进行测量。例如，主通道被设置为20 mA的范围，而辅助通道自动设置为200μA范围内。此设置可实现亚μA测量，亚μA测量是主通道的测量范围，比辅助通道的测量范围大50至100倍。这种电流传感器对于低功耗应用非常有用，因为它在睡眠/待机状态和活动状态之间间歇运行。

CX1103A低侧电流传感器

CX1103A 带宽宽、电流灵敏度低，可用于测量流入电路公地的电流，可抵消直流偏移电流，在大直流电流下测量低电平动态传感器电流信号。

CX1104A可选分流电流传感器

CX1104A可精确测量高达15 A的动态电流，灵敏度低的宽动态范围。它需要在Keysight校准的电阻式传感器头。

CX1105A超低噪声差分传感器

CX1105A超低噪声差分传感器在评估测试板上测量分流电阻之间的差分电压。它执行非侵入式电流测量。可测量的电压通过输入分流电抗的值在CX3300A的主机上转换为电流。图13显示了在室内执行低噪声温差测试的1 mV峰值波形测量示例。

CX1151A无源探头接口适配器

CX1151A 是一种无源探头接口适配器，允许您使用常规无源探头的电压测量，以充分利用 CX3300A的16位高分辨率ADC和低噪声。

CX3324A的CX1152A数字通道

CX1152A数字通道可帮助您实现数字触发——多达8个通道可测量与数字信号同步的电流，如控制器的I/O或数据总线。与传统的数字探头不同，CX1152A的每个探头具有10 MΩ输入电阻，这使您能够通过最小化负载电流进行精确的低功耗测量。