スイープ機能・ロギング機能とは

～電源・SMU・測定器を使いこなすための基礎知識～

 

スイープ機能（Sweep Function）とは？

スイープ（Sweep）機能とは、電圧や電流を一定のステップまたは連続的に変化させながら、対応する測定値を自動的に記録する機能です。これにより、デバイスの電圧－電流（I-V）特性や出力特性を視覚化することができます。

代表的なスイープタイプ：

• リニアスイープ：一定間隔で直線的に増減（例：0V→5Vを0.1V刻みで）

• 対称スイープ：+範囲から–範囲まで往復（例：–5V→+5V→–5V）

• ログスイープ：対数的に変化（小信号領域の解析に有効）

主な用途：

• トランジスタやFETのI-Vカーブ測定

• 太陽電池・ダイオードの順逆バイアス評価

• 材料やセンサーの電気的応答解析

 

ロギング機能（Logging Function）とは？

ロギング（Logging）機能とは、一定の時間間隔で電圧・電流・抵抗などの測定値を連続的に記録し、データログとして保存する機能です。長時間にわたる挙動の変化や安定性、ドリフトなどの解析に有効です。

ロギングの代表的な設定項目：

• サンプリング間隔（例：1ms、1sなど）

• 記録時間（例：10分、24時間、1週間）

• トリガー条件（変化量や外部トリガー）

主な用途：

• センサーやバッテリーの長時間安定性試験

• 熱による特性変化の観察

• 電源立ち上がり特性やドロップ解析

 

スイープ機能とロギング機能の違いと使い分け

項目	スイープ機能	ロギング機能
測定対象	パラメータ変化に対する特性	時間経過による変化
制御パラメータ	電圧または電流	時間（周期）
解析目的	デバイスの特性カーブ取得	長時間の安定性・ドリフト解析
代表機能	I-Vスイープ、4象限スイープ	ロングタイム記録、トレンド観察

 

スイープ／ロギング機能を備えた代表的な測定器例

• Techmize TH199X / TH510 シリーズ

  • 高精度のI-Vスイープ／パルススイープ機能

  • μV / pAレベルでの高感度測定

  • PCソフトウェアによるリアルタイムロギング対応

• Keithley 2400/2450/2600 シリーズ

  • SCPI制御対応、LabVIEWやPython連携

  • 長時間データロギングに強い

• SIGLENTなどの電源・DMM製品

  • ログ機能付きプログラマブル電源やマルチメータも

 

まとめ

スイープとロギング機能は、電子デバイスの評価・特性解析・品質管理に不可欠なツールです。

• デバイスの入力と出力の関係を把握するにはスイープ機能

• 時間とともにどう変化するかを把握するにはロギング機能

これらの機能を活用することで、効率的かつ定量的な評価が可能になります。

今後、評価の自動化やソフトウェア連携を考えている場合も、スイープ／ロギング機能が充実したSMUや電源を選ぶことをおすすめします。