PXIe-6386 仕様

このドキュメントには、PXIe-6386 (16ビット、14 MS/s/ch)、2 AO、24 DIO、PXIマルチファンクションI/Oモジュールの仕様が記載されています。

PXIe-6386はいくつかの点で他のSMIOデバイスと異なります。このデバイス特有の注意点については、ni.com/infoでInfo Codeにsmio14msと入力して参照してください。

定義

「保証値」は、記載された動作条件下における各モデルの性能を示し、モデル保証の対象となります。

「特性値」は、記載された動作条件下における各モデルの使用に関連する値を示しますが、モデル保証の対象外です。

  • 「標準値」は、大部分のモデルが満たす性能です。
  • 「公称値」は、設計、適合性試験、または補足試験に基づく属性を表します。

仕様値は、特に記載がない限り、標準仕様値です。

条件

仕様は、特に注釈がない限り、25℃で有効です。

アナログ入力

チャンネル数

8 (差動)

ADC分解能

16ビット

DNL

ミッシングコードなしを保証

INL

AI絶対確度」セクションを参照

サンプルレート

最大 (オンボードサンプルクロック使用時)

14.29 MS/s

最大 (外部サンプルクロック使用時)

15 MS/s

最小

20 kS/s

タイミング分解能

10 ns

タイミング確度

サンプリングレートの 50 ppm

入力カプリング

DC

入力レンジ

±1 V±2 V±5 V±10 V

すべてのアナログ入力用最大動作電圧

正入力 (AI+)

±11 V (すべてのレンジ)、Measurement Category I

負入力 (AI-)

±11 V (すべてのレンジ)、Measurement Category I

注意 Category II、III、およびIVでの測定には使用しないでください。
メモ Measurement CategoryのCAT ICAT Oは同等です。これらの試験回路および測定回路は、Measurement Category CAT IICAT III、またはCAT IVのMAINSコンセントに直接接続することを目的としていない他の回路用です。

CMRR (DC~60 Hz)

70 dB

帯域幅

6 MHz

表 1. 全高調波歪み (THD)
入力レンジ(V) THD (dB、100 kHz時)
±10 -95
±5 -100
±2 -100
±1 -100
入力インピーダンス、デバイスオン

AI+/AI GND間

>100 GΩ (50 pFと並列)

AI-/AI GND間

>100 GΩ (50 pFと並列)

入力インピーダンス、デバイスオフ

AI+/AI GND間

10 kΩ

AI-/AI GND間

10 kΩ

入力バイアス電流

±10 pA

クロストーク (100 kHz時)

隣接チャンネル

-90 dB

非隣接チャンネル

-100 dB

入力FIFOサイズ

8,191サンプル (使用チャンネル間で共有)と4,096サンプル/チャンネルの合計

データ転送

DMA (スキャタ/ギャザ)、プログラムI/O (SWタイミング)

すべてのアナログ入力チャンネル用の過電圧保護

デバイスオン

±36 V

デバイスオフ

±15 V

過電圧状態での入力電流

±10 mA (最大、AIピンあたり)

アナログトリガ

トリガ数

1

ソース

AI <0..7>、APFI 0

機能

開始トリガ、基準トリガ、サンプルクロック、サンプルクロックタイムベース

ソースレベル

AI <0..7>

±フルスケール

APFI 0

±10 V

分解能

16ビット

モード

アナログエッジトリガ、ヒステリシスによるアナログエッジトリガ、アナログウィンドウトリガ

帯域幅 (-3 dB)

AI <0..7>

2.0 MHz

APFI 0

2.5 MHz

確度

レンジの±1%

APFI 0特性

入力インピーダンス

10 kΩ

カプリング

DC

保護、電源オン

±30 V

保護、電源オフ

±15 V

AI絶対確度

表 2. AI絶対確度
公称レンジ (正のフルスケール) 公称レンジ (負のフルスケール) 残差ゲイン誤差 (読み取り値のppm) オフセット温度係数 (レンジのppm/) ランダムノイズ、σ (μVrms) [1]1 製品仕様を満たすには、未使用のチャンネルをAIGNDに短絡します。フルスケールでの絶対確度 (μV)
10 -10 48 34 260 1778
5 -5 5535150935
2 -2 5537 95 389
1 -1 65 42 80 219
メモ フルスケールでの絶対確度に関する詳細は、「AI絶対確度の例」セクションを参照してください。

ゲイン温度係数

10 ppm/℃

基準温度係数

1 ppm/℃

残差オフセット誤差

レンジの20 ppm

INL誤差

レンジの13 ppm[2]2 レンジ内の場合。サンプリングレート ≥ 10 MS/s時に追加のレンジの35 ppmを加えます。

メモ 記載された確度は、デバイスの外部キャリブレーションから最長2年有効です。

AI絶対確度の式

絶対確度 = 読み取り値 · (ゲイン誤差) + レンジ · (オフセット誤差) + ノイズの不確かさ

  • ゲイン誤差 = 残差AIゲイン誤差 + ゲイン温度係数 · (前回の内部キャリブレーションからの温度変化) + 基準温度係数 · (前回の外部キャリブレーションからの温度変化)
  • オフセット誤差 = 残差AIオフセット誤差 + オフセット温度係数 · (前回の内部キャリブレーションからの温度変化) + INL誤差
  • ノイズの不確かさ =
    ランダム ノイズ 3100
    包含係数3 σ100ポイント平均の場合。

AI絶対確度の例

アナログ入力チャンネル上のフルスケールでの絶対確度は、以下を前提として計算されます。

  • 前回の外部キャリブレーションからの温度変化 = 10℃
  • サンプリングレート ≥ 10 MS/s
  • 前回の内部キャリブレーションからの温度変化 = 1℃
  • 読み取りの数 = 10,000
  • 包含係数 = 3 σ

たとえば、10 Vレンジでは、フルスケールでの絶対確度は以下のようになります。

  • ゲイン誤差 = 48 ppm + 10 ppm · 1 + 1 ppm · 10 = 68 ppm
  • オフセット誤差 = 20 ppm + 34 ppm · 1 + (13 + 35) ppm = 102 ppm
  • ノイズの不確かさ =
    260μV310,000
    = 7.8 µV
  • 絶対確度 = 10 V · (ゲイン誤差) + 10 V · (オフセット誤差) + ノイズの不確かさ = 1708 µV

アナログ出力

チャンネル数

2

DAC分解能

16ビット

DNL

±1 LSB (最大)

単調性

16ビット保証

確度

AO絶対確度表」セクションを参照。

最大アップデートレート (同時)

1チャンネル

3.3 MS/s

2チャンネル

3.3 MS/s

最小アップデートレート

最小なし

タイミング確度

サンプリングレートの 50 ppm

タイミング分解能

10 ns

出力レンジ

±10 V±5 VAPFI 0 に接続した外部基準電圧 (±)

出力カプリング

DC

出力インピーダンス

0.4 Ω

出力電流駆動

±5 mA

オーバードライブ保護

±25 V

オーバードライブ電流

10 mA

電源投入時の状態

±5 mV

電源投入/切断時のグリッチ

1.5 Vピーク (2 ms)

出力FIFOサイズ

8,191サンプル (使用するチャンネル間で共有)

データ転送

DMA (スキャタ/ギャザ)、プログラムI/O

AO波形モード

非周期的波形、オンボードFIFOからの周期的波形再生成モード、ダイナミックアップデートを含むホストバッファからの周期的波形再生成

整定時間、フルスケールステップ、15 ppm (1 LSB)

2 µs

スルーレート

20 V/µs

グリッチエネルギー (ミッドスケール遷移時)、±10 Vレンジ

6 nV · s

外部基準

APFI 0特性

入力インピーダンス

10 kΩ

カプリング

DC

保護、デバイス電源投入時

±30 V

保護、デバイス電源切断時

±15 V

レンジ

±11 V

スルーレート

±20 V/μs

図 1. アナログ出力外部基準帯域幅

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AO絶対確度

フルスケール値での絶対確度は、セルフキャリブレーションの直後からすぐに有効になります。これは、前回の外部キャリブレーションの10℃以内でデバイスが動作することを前提としています。

表 3. AO絶対確度
公称レンジ (正のフルスケール) 公称レンジ (負のフルスケール) 残差ゲイン誤差 (読み取り値のppm) ゲイン温度係数 (ppm/℃) 基準温度係数 (ppm/℃) 残差オフセット誤差 (レンジのppm) オフセット温度係数 (レンジのppm/) INL誤差 (レンジのppm) フルスケールでの絶対確度 (μV)
10 -10 129 17 5 65 1 64 3256
5 -5 135 8 5 65 1 64 1616
メモ 記載された確度は、デバイスの外部キャリブレーションから最長2年有効です。

AO絶対確度の式

絶対確度 = 出力値 ⋅ (ゲイン誤差) + レンジ ⋅ (オフセット誤差)

  • ゲイン誤差 = 残差ゲイン誤差 + ゲイン温度係数 ⋅ (前回の内部キャリブレーションからの温度変化) + 基準温度係数 ⋅ (前回の外部キャリブレーションからの温度変化)
  • オフセット誤差 = 残差オフセット誤差 + オフセット温度係数 ⋅ (前回の内部キャリブレーションからの温度変化) + INL誤差

デジタルI/O/PFI

スタティック特性

チャンネル数

合計24、8 (P0.<0..7>)、16 (PFI <0..7>/P1、PFI <8..15>/P2)

グランド基準

D GND

方向制御

各端子を入力または出力として個別にプログラム可能

プルダウン抵抗

50 kΩ (標準)、20 kΩ (最小)

入力電圧保護

±20 V (最大2つのピン)

注意 入力電圧保護仕様に記載された値を超えた負荷では、デバイスを恒久的に損傷する可能性があります。

波形特性 (ポート0のみ)

使用される端子

ポート0 (P0.<0..7>)

ポート/サンプルサイズ

最大8ビット

波形生成 (DO) FIFO

2,047サンプル

波形集録 (DI) FIFO

255サンプル

DIサンプリングクロック周波数

0 ~10 MHz、システムおよびバス動作に依存

DOサンプリングクロック周波数

FIFOから再生成

0 MHz~10 MHz

メモリからストリーミング

0 MHz~10 MHz、システムおよびバス動作に依存

データ転送

DMA (スキャタ/ギャザ)、プログラムI/O

デジタルラインフィルタ設定

160 ns10.24 μs5.12 ms、無効、プログラム可能なHIGH/LOW遷移、入力ラインに応じて選択可能

PFI/ポート1/ポート2の機能

機能

スタティックデジタル入力、スタティックデジタル出力、タイミング入力、タイミング出力

タイミング出力ソース

多数のAI、AO、カウンタ、DI、DOタイミング信号

デバウンスフィルタ設定

90 ns5.12 μs2.56 ms、カスタム間隔、無効、プログラム可能なHIGH/LOW遷移、入力ラインに応じて選択可能

推奨動作条件

入力HIGH電圧 (VIH)

最小

2.2 V

最大

5.25 V

入力LOW電圧 (VIL)

最小

0 V

最大

0.8 V

出力HIGH電流 (IOH)

P0.<0..7>

-24 mA (最大)

PFI <0..15>/P1/P2

-16 mA (最大)

出力LOW電流 (IOL)

P0.<0..7>

24 mA (最大)

PFI <0..15>/P1/P2

16 mA (最大)

デジタルI/O特性

正方向のしきい値 (VT+)

2.2 V (最大)

負方向のしきい値 (VT-)

0.8 V (最小)

デルタVTヒステリシス (VT+ - VT-)

0.2 V (最小)

IIL入力LOW電流 (VIN = 0 V)

-10 μA (最大)

IIH入力HIGH電流 (VIN = 5 V)

250 μA (最大)

図 2. P0.<0..7>: IOH対VOH

1378

図 3. P0.<0..7>: IOL対VOL

1378

図 4. PFI <0..15>/P1/P2: IOH対VOH

1378

図 5. PFI <0..15>/P1/P2: IOL対VOL

1378

汎用カウンタ

カウンタ/タイマの数

4

分解能

32ビット

カウンタ測定

エッジカウント、パルス、パルス幅、半周期、周期、2エッジ間隔

位置測定

X1、X2、X4位相差出力エンコーダ (Z相対応)、2パルスエンコーダ

出力アプリケーション

パルス、ダイナミックアップデートによるパルス列、周波数分周、等価時間サンプリング

内部ベースクロック

100 MHz20 MHz100 kHz

外部ベースクロック周波数

0 MHz~25 MHz0 MHz~100 MHz (PXIe_DSTAR<A,B>において)

ベースクロック確度

50 ppm

入力

ゲート、ソース、HW_Arm、Aux、A、B、Z、Up_Down、サンプリングクロック

入力経路のオプション

任意のPFI、PXIe_DSTAR<A,B>、PXI_TRIG、PXI_STAR、アナログトリガ、多数の内部トリガ

FIFO

127サンプル/カウンタ

データ転送

各カウンタ/タイマ専用のスキャタ/ギャザDMAコントローラ、プログラムI/O

周波数発生器

チャンネル数

1

ベースクロック

20 MHz10 MHz100 kHz

分周率

1~16

ベースクロック確度

50 ppm

出力は、どのPFI端子でも利用できます。

位相ロックループ (PLL)

メモ PXIe-6386はいくつかの点で他のSMIOデバイスと異なります。このデバイスに関連したタイムベースについては、ni.com/infoでInfo Codeにsmio14msと入力して参照してください。

PLLの数

1

表 4. 基準クロックのロッキング周波数
基準信号 PXI Expressロッキング入力周波数 (MHz)
PXIe_DSTAR<A,B> 10、20、100
PXI_STAR 10、20
PXIe_CLK100 100
PXI_TRIG <0..7> 10、20
PFI <0..15> 10、20

PLLの出力

100 MHzタイムベース、または100 MHzタイムベースを分周した20 MHzまたは100 kHzタイムベースを含む信号

外部デジタルトリガ

ソース

任意のPFI、PXIe_DSTAR<A,B>、PXI_TRIG、PXI_STAR

極性

ほとんどの信号がソフトウェアで選択可能

アナログ入力機能

開始トリガ、基準トリガ、サンプルクロック、変換クロック、サンプルクロックタイムベース

アナログ出力機能

開始トリガ、一時停止トリガ、サンプリングクロック、サンプリングクロックタイムベース

カウンタ/タイマ機能

ゲート、ソース、HW_Arm、Aux、A、B、Z、Up_Down、サンプリングクロック

デジタル波形生成 (DO) 機能

開始トリガ、一時停止トリガ、サンプリングクロック、サンプリングクロックタイムベース

デジタル波形集録 (DI) 機能

開始トリガ、基準トリガ、一時停止トリガ、サンプリングクロック、サンプリングクロックタイムベース

デバイス間トリガバス

入力ソース

PXI_TRIG <0..7>、PXI_STAR、PXIe_DSTAR<A,B>

出力先

PXI_TRIG <0..7>、PXIe_DSTARC

出力選択

10 MHzクロック、周波数発生器出力、多数の内部信号

デバウンスフィルタ設定

90 ns5.12 μs2.56 ms、カスタム間隔、無効、プログラム可能なHIGH/LOW遷移、入力ラインに応じて選択可能

バスインタフェース

フォームファクタ

x1 PXI Express周辺モジュール、仕様rev 1.0に準拠

スロット互換性

x1およびx4 PXI ExpressまたはPXI Expressハイブリッドスロット

DMAチャンネル

8 (アナログ入力、アナログ出力、デジタル入力、デジタル出力、カウンタ/タイマ0、カウンタ/タイマ1、カウンタ/タイマ2、カウンタ/タイマ3に使用可能)

所要電力

注意Xシリーズユーザマニュアル』に記載されている以外の方法でデバイスを使用した場合、デバイスに装備されている保護機能が正常に動作しない場合があります。

+3.3 V

6 W

+12 V

30 W

電流制限

メモ 電流制限を超えると、モジュールやシャーシで予期せぬ動作が発生することがあります。

+5 V端子 (コネクタ0)

1 A(最大)[3]3 電流がこの仕様を超えると、セルフリセットヒューズが切れます。

P0/PFI/P1/P2および+5 V端子の合計

1.7 A (最大)

物理特性

プリント回路基板の外形寸法

標準3U PXI

重量

294 g (10.4 oz)

I/Oコネクタ

モジュールコネクタ

68ピン直角PCBマウントVHDCI (レセプタクル)

ケーブルコネクタ

68ピンオフセットIDCケーブルコネクタ (プラグ) (SHC68-*)

メモ DAQデバイスに使用するコネクタの詳細については、ni.com/infoでInfo Codeに「rdspmb」と入力して表示される技術サポートデータベースのドキュメント「NI DAQ Device Custom Cables, Replacement Connectors, and Screws」を参照してください。

キャリブレーション

推奨するウォームアップ時間

15分

キャリブレーション間隔

2年

最大動作電圧

最大動作電圧は、信号電圧にコモンモード電圧を加えたものです。

チャンネル/アース間

11 V、Measurement Category I

注意 Category II、III、またはIVでの測定には使用しないでください。
メモ Measurement CategoryのCAT ICAT Oは同等です。これらの試験回路および測定回路は、Measurement Category CAT IICAT III、またはCAT IVのMAINSコンセントに直接接続することを目的としていない他の回路用です。

環境ガイドライン

通知 このモデルは、屋内アプリケーションでの使用のみを目的としています。

環境特性

温度

動作時

0℃~55℃

保管時

-40℃~71℃

湿度

動作時

10%~90% RH (結露なきこと)

保管時

5%~95% RH (結露なきこと)

汚染度

2

最大使用高度

2,000 m (800 mbar) (周囲温度25℃時)

耐衝撃/振動

動作時振動

5 Hz500 Hz0.3 g RMS

非動作時振動

5 Hz500 Hz2.4 g RMS

動作時衝撃

30 g、半正弦波、11 msパルス

環境基準

この製品は、電気装置に関する以下の環境基準の必要条件を満たしています。

  • IEC 60068-2 -1 低温 (耐寒性)
  • IEC 60068-2-2 高温 (耐熱性)
  • IEC 60068-2-78 温湿度 (定常状態)
  • IEC 60068-2-64 広帯域ランダム振動
  • IEC 60068-2-27 衝撃
  • MIL-PRF-28800F
    • 低温動作限度 Class 3、低温保管限度 Class 3
    • 高温動作限度 Class 2、高温保管限度 Class 3
    • 非動作時ランダム振動 Class 3
    • 動作時衝撃 Class 2
メモ 製品の海洋認証を確認するには、製品のラベルを参照するか、またはni.com/product-certificationsにアクセスして証明書を検索してください。

安全適合標準

この製品は、計測、制御、実験に使用される電気装置に関する以下の安全規格要件を満たすように設計されています。

  • IEC 61010-1、EN 61010-1
  • UL 61010-1、CSA C22.2 No. 61010-1
メモ 安全保証については、製品ラベルまたは「製品認証および宣言」セクションを参照してください。

電磁両立性規格

この製品は、計測、制御、実験に使用される電気装置に関する以下のEMC規格の必要条件を満たしています。

  • EN 61326-1 (IEC 61326-1): Class Aエミッション、基本イミュニティ
  • EN 55011 (CISPR 11): Group 1、Class Aエミッション
  • AS/NZS CISPR 11: Group 1、Class Aエミッション
  • FCC 47 CFR Part 15B: Class Aエミッション
  • ICES-003: Class Aエミッション
メモ Group 1機器とは (CISPR 11に従って) 材料の処理または検査/分析の目的で無線周波数エネルギーを意図的に生成しない工業用、科学、または医療向け機器のことです。
メモ 米国では (FCC 47 CFRに従って)、Class A機器は商業、軽工業、および重工業の設備内での使用を目的としています。欧州、カナダ、オーストラリア、およびニュージーランドでは (CISPR 11に従って)、Class A機器は重工業の設備内のみでの使用を目的としています。
通知 EMC宣言および認証については、「製品認証および宣言」セクションを参照してください。

CE適合 1378

この製品は、以下の該当するEU指令で規定されている基本要件に適合しています。

  • 2014/35/EU、低電圧指令 (安全性)
  • 2014/30/EU、電磁両立性指令 (EMC)
  • 2011/65/EU、RoHS (特定有害物質の使用制限)

製品認証および宣言

この製品のその他の適合規格については、この製品の適合宣言 (DoC) を参照してください。NI製品の製品認証およびDoCを入手するには、ni.com/product-certificationsにアクセスして、型番または製品ラインで検索し、該当するリンクをクリックしてください。

環境管理

NIは、環境に優しい製品の設計および製造に努めています。NIは、製品から特定の有害物質を除外することが、環境およびNIのお客様にとって有益であると考えています。

環境の詳細については、「住みよい地球を作るエンジニアリング」 (ni.com/environment) を参照してください。このページには、NIが順守している環境規制および指令、およびこのドキュメントに含まれていないその他の環境に関する情報が記載されています。

EUおよび英国のお客様

  • 1378 廃電気電子機器 (WEEE)—製品寿命を過ぎたすべてのNI製品は、お住まいの地域の規定および条例に従って廃棄処分してください。お住まいの地域におけるNI製品のリサイクル方法の詳細については、ni.com/environment/weeeを参照してください。
  • 电子信息产品污染控制管理办法(中国RoHS)

  • 1378 中国RoHSNI符合中国电子信息产品中限制使用某些有害物质指令(RoHS)。关于NI中国RoHS合规性信息,请登录 ni.com/environment/rohs_china。(For information about China RoHS compliance, go to ni.com/environment/rohs_china.)
  • 1 製品仕様を満たすには、未使用のチャンネルをAIGNDに短絡します。

    2 レンジ内の場合。サンプリングレート ≥ 10 MS/s時に追加のレンジの35 ppmを加えます。

    3 電流がこの仕様を超えると、セルフリセットヒューズが切れます。