IT2705模组式直流电源分析仪在激光雷达中的应用
行业背景
随着智能驾驶领域的快速发展与普及，激光雷达的轻量化、电子化和芯片化也逐渐成为趋势。激光雷达是激光探测及测距系统的简称，是一种以激光器作为发射光源，采用光电探测技术手段的主动遥感设备。作为现代汽车、智能交通、工业检测等领域中至关重要的传感器，其可靠性直接关系到整个系统的安全与稳定运行。为了确保激光雷达产品在各种复杂环境下都能准确、可靠地工作，制定一套完善的可靠性测试规范是必不可少的。
垂直腔面发射激光器VCSEL(Vertical-Cavity Surface-Emitting Laser)是一种半导体激光器，其结构特点在于激光发射方向垂直于芯片表面。在激光雷达系统中，VCSEL作为关键组件，负责产生并发射激光束，用于探测目标物体的距离、速度等信息。
VCSEL具有体积小、功耗低、易于集成等优点，因此在激光雷达领域得到广泛应用。
测试需求与挑战
VCSEL和VCSEL阵列的检测过程中，会涉及到一系列关键电性能技术参数，例如激光二极管的正向压降、线性度测试、阈值电流、输出光功率以及斜率效率等。LIV测试作为一种快速且简单的方法，被广泛应用于确定VCSEL的这些关键性能参数。
- L-Light Output Power(光输出功率):测量激光器的输出功率。
- I-Drive Current(驱动电流):注入激光器的电流。
- V-Forward Voltage(正向电压):激光器两端产生的电压降。
该测试通过将两条测量曲线组合在一个图形中，展示激光器的光强度与工作电流的依赖关系，以及施加到激光器的电压与工作电流的函数关系。通过 LIV测试，我们可以全面评估VCSEL的电参数特性，并确定其最佳输出光功率。
主要测试难点：
- 3D传感应用(如 LiDAR、ToF)要求VCSEL 器件具备高速调制能力，需要进行高速脉冲测试；
- 高速大电流容易导致自热效应，需精确控制脉冲电流波形；
- 需要高速高精度的数据采集与实时图表显示；
- VCSEL阵列测试需要多个通道，占用空间较多；
- 需要内置电流保护功能，防止激光器过载损坏
IT2705解决方案优势
IT2705是一款高度集成的模块化直流电源分析平台，专为研发测试中的半导体高精密测试、动态功耗测量、电池行为模拟与电源特性研究而设计。它集成了直流电源、电子负载、任意波形发生器、示波采样与数据记录功能，支持图形化操作界面。
1、IT27814脉冲输出
IT27814模组输出为±20V/±3A/±20W,配备高性能任意波形(ARB)输出功能，支持用户自定义电压、电流、功率或阻值随时间变化的输出序列。
2、高速采样率、高精度SMU,并支持丰富的示波功能
IT2705全系模组均具备高达200 kHz的示波采样率，支持对DUT电压、电流与功率波形的高带宽、实时监测。数据采样功能下最小时间间隔高达20us。IT27814模组分辨率可达6uV/0.1nA,四档电流量程，支持电流量程无缝切换。
3、灵活的模块化设计
IT2705支持最多安装8个不同类型的模组(直流源、双向源、回馈负载、SMU模组),所有模块可在同一系统中协同运行，实现输入、输出与负载的统一控制与监测，免去多台仪器组合的复杂流程。若都配置IT27814模组，即实现8通道SMU功能。
单模组功率覆盖20W至500W, SMU模组还可实现CC下主从并机功率扩展，提升设备的利用率和测试范围，节约成本和占用空间。
4、功能多样，操作便捷的上位机软件
PV2700是专为IT2705模块化电源分析系统开发的图形化控制与分析软件，提供直观的操作界面，帮助用户快速配置输出参数、控制通道状态，并执行多种波形输出与自动化测试流程。
总结
IT2705直流电源分析仪是一个创新的“多合一”直流电源分析仪，它将多种仪器功能整合于单机。通过图形化界面和模块灵活组合，工程师可以轻松捕获到用传统方法难以测量的微安级休眠电流、毫秒级的瞬态峰值电流等关键数据，从而对产品进行深度优化，显著提升研发效率。
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