EmStat4X
Hohe Leistung bei geringem Platzbedarf
- Spannungsbereich ±3 V oder ±6 V
- Max. Stromstärke ±30 mA oder ±200 mA
- USB und drahtlose Steuerung
- Erweiterbar mit Multiplexer
- iR-Kompensation
Beschreibung
Das EmStat4X bietet hohe Leistung auf kleinstem Raum. Der EmStat4X ist ein kleiner batterie- und USB-betriebener Potentiostat, Galvanostat und optionaler Frequenzganganalysator (FRA) für elektrochemische Impedanzspektroskopie (EIS). Die Version EmStat4X Low Range (LR) eignet sich hervorragend für Anwendungen, bei denen niedrige Ströme bis hinunter zu Picoampere gemessen werden müssen, wie z. B. in der (Bio-)Sensorforschung. Die High Range (HR) Version ist für Anwendungen geeignet, die einen maximalen Strom von bis zu 200 mA benötigen. Der EmStat4X wird mit PSTrace für Windows gesteuert, Sie können aber auch Ihr eigenes MethodSCRIPT schreiben und ihn von jeder Plattform oder jedem Betriebssystem aus steuern.
Zu den Funktionen des EmStat4X LR und HR gehören:
- Schnelle EIS-Unterstützung: zur Durchführung von EIS-Messungen mit fester Frequenz in einem sehr kurzen Intervall von etwa 1 ms.
- Zusatzanschluss: zum Anschluss an einen MUX8-R2-Multiplexer, einen Temperatursensor, einen pH-Sensor, eine Rührwerkssteuerung, zur Triggerung und vieles mehr.
- iR-Kompensation: zum Ausgleich des iR-Abfalls zwischen der Referenzelektrode und der Außenseite der Doppelschicht der elektrochemischen Zelle.
- Drahtlos: für eine drahtlose Verbindung zu einem PC, Smartphone oder Tablet
- 11,1-Wh-Akku: für mehr als 8 Stunden Dauermessung (typisch bei Verwendung des LR).
- Kleines randloses Display: Zeigt den Ladezustand des Akkus und den Verbindungsstatus an.
Zwei Versionen
Das EmStat4X ist in zwei verschiedenen Versionen erhältlich:
- Niedriger Messbereich: für niedrigere Ströme und Spannungen (±30 mA / ±3 V angelegte Spannung / ±5 V Compliance)
- Hoher Messbereich: für höhere Ströme und Spannungen (±200 mA / ±6 V angelegte Spannung / ±8 V Messspannung)
Beide Versionen können optional mit EIS/FRA bis zu 200 kHz konfiguriert werden.
Einen detaillierten Vergleich zwischen LR und HR finden Sie in den technischen Daten.
Immer ein Backup
Immer ein Backup
Das EmStat4X ist mit einem internen Speicher von 500 MB ausgestattet, in dem Sie Ihre Messungen als Backup speichern können. Alle intern gespeicherten Messungen können mit der PSTrace-Software für Windows einfach durchsucht und zurück auf den PC übertragen werden. Ihre Daten sind immer bei Ihrem Gerät, egal wohin Sie es mitnehmen.Im Lieferumfang enthalten
Im Lieferumfang eines Standard-EmStat4X ist ein robuster Transportkoffer enthalten, der Folgendes enthält:
- EmStat4X LR oder HR
- USB-C-Kabel
- Zellkabel: hochwertiges, doppelt abgeschirmtes Kabel mit 2-mm-Bananensteckern für Arbeits-, Gegen-, Referenzelektrode und Masse, 1 Meter lang
- 4 oder 5 Krokodilklemmen
- Dummy-Zelle
Ebenfalls enthalten:
- PSTrace-Software für Windows (auf USB-Stick)
- Bedienungsanleitung (in gedruckter Form)
- Schnellstart (Ausdruck)
- Kalibrierbericht
Spezifikationen
Der EmStat4X ist in zwei Ausführungen erhältlich: als LR- (Low Range) und als HR- (High Range) Version.
| Hauptunterschiede zwischen dem EmStat4X mit niedrigem und hohem Messbereich | ||
|---|---|---|
![]() |
![]() |
|
| EMSTAT4X LR™. | EMSTAT4X HR™. | |
| Potentialbereich | ±3 V | ±6 V |
| Max. Compliance-Spannung
Die Compliance-Spannung ist die maximale Spannung, die zwischen Arbeits- und Gegenelektrode angelegt werden kann. Eine andere Bezeichnung wäre das maximale Zellpotential. Lesen Sie weiter
|
±5 V | ±8 V |
Strombereiche
Ein Strombereich definiert den maximalen Strom, den ein Potentiostat in einem bestimmten Bereich messen kann. Lesen Sie weiter
|
1 nA bis 10 mA (8 Messbereiche) | 100 nA bis 100 mA (7 Messbereiche) |
| Max. Stromstärke | ±30 mA | ±200 mA |
| Elektrodenanschlüsse | WE, RE, CE und Masse, 2-mm-Bananenstecker |
WE, RE, CE, Sense und Masse, 2-mm-Bananenstecker |
| Allgemeines | ||
|---|---|---|
| LR | HR | |
DC-Potentialbereich
Die maximale Potentialdifferenz, die zwischen WE und RE angelegt werden kann.
|
±3 V | ±6 V |
Compliance-Spannung
Die Compliance-Spannung ist die maximale Spannung, die zwischen Arbeits- und Gegenelektrode angelegt werden kann. Eine andere Bezeichnung wäre das maximale Zellpotential. Lesen Sie weiter
|
±5 V | ±8 V |
| maximale Stromstärke | ±30 mA | ±200 mA |
max. Datenerfassungsrate
Auch als Abtastrate bekannt, beschreibt sie, wie schnell das Gerät Messwerte erfassen kann. Lesen Sie weiter
|
1.000.000 Proben/s | |
| Regelkreis Bandbreite (Stabilitätseinstellung)
Die Bandbreite definiert den Frequenzbereich, auf den ein System genau messen oder reagieren kann. Weiterlesen
|
320 Hz, 3,2 kHz, 30 kHz oder 570 kHz | |
| Stromfolger Bandbreite
Die Bandbreite definiert den Frequenzbereich, auf den ein System genau messen oder reagieren kann. Lesen Sie weiter
|
23 Hz im 1 nA und 10 nA Bereich 2,3 kHz im 100 nA- und 1 µA-Bereich 230 kHz im 10 µA- und 100 µA-Bereich > 500 kHz in den Bereichen 1 mA und höher |
|
| Potentiostat | ||
|---|---|---|
| LR | HR | |
| Auflösung der angelegten Spannung | 100 µV | 183 µV |
Genauigkeit des angelegten Potentials
Die Genauigkeit des angelegten Potentials gibt an, wie nahe Ihr angelegtes Potential an den tatsächlichen Werten liegt.
|
≤ 0,2 % ±1 mV Offset | |
Strombereiche
Ein Strombereich definiert den maximalen Strom, den ein Potentiostat in einem bestimmten Bereich messen kann. Lesen Sie weiter
|
1 nA bis 10 mA 8 Messbereiche |
100 nA bis 100 mA 7 Messbereiche |
Auflösung des gemessenen Stroms
Die geringste beobachtbare Differenz zwischen zwei Werten, die ein Messgerät unterscheiden kann. Lesen Sie weiter
|
0,009% von CR (92 fA auf 1 nA Bereich)
CR ist das Akronym für Current Range. Ein Strombereich definiert den maximalen Strom, den ein Potentiostat in einem bestimmten Bereich messen kann. Lesen Sie weiter
|
0,009% von CR (9,2 pA auf 100 nA Bereich)
CR ist das Akronym für Current Range. Ein Strombereich definiert den maximalen Strom, den ein Potentiostat in einem bestimmten Bereich messen kann. Lesen Sie weiter
|
| Gemessen Stromgenauigkeit
Die Stromgenauigkeit beschreibt, wie nahe der gemessene Strom an den tatsächlichen Werten liegt. Lesen Sie weiter
|
< 0,2 % des Stroms ±20 pA ±0,2 % des Messbereichs |
< 0,2 % des Stroms ±0,2 % des Messbereichs |
| Galvanostat | ||
|---|---|---|
| LR | HR | |
Strombereiche
Ein Strombereich definiert den maximalen Strom, den ein Potentiostat in einem bestimmten Bereich messen kann. Lesen Sie weiter
|
10 nA, 1 uA, 100 µA, 10 mA 4 Messbereiche |
1 uA, 100 µA, 10 mA, 100 mA 4 Messbereiche |
| angelegter DC-Strom | ±3 * CR (Strombereich)
CR ist die Abkürzung für „Current Range“. Ein Strombereich definiert den maximalen Strom, den ein Potentiostat in einem bestimmten Bereich messen kann. Lesen Sie weiter
|
|
| Auflösung des angelegten DC-Stroms | 0,01 % von CR | 0,0183 % von CR |
| angewandte Gleichstrom- Gleichstromgenauigkeit
Die Stromgenauigkeit beschreibt, wie nah der gemessene Strom an den tatsächlichen Werten liegt. Lesen Sie weiter
|
< 0,4 % des Stroms ±20 pA ±0,2 % des Messbereichs |
< 0,4 % des Stroms ±0,2 % des Messbereichs |
| Potentialbereiche |
50 mV, 100 mV, 200 mV, 500 mV, 1 V |
|
| Auflösung des gemessenen Gleichstrompotenzials |
96 µV bei ±3 V (1-V-Bereich) |
193 µV bei ±6 V (1-V-Bereich) |
| Genauigkeit der gemessenen Gleichspannung | ≤ 0,2 % Potential ±1 mV Offset | |
| FRA / EIS | ||
|---|---|---|
| LR | HR | |
| Frequenzbereich | 10 µHz bis 200 kHz | |
| Wechselstrom-Amplitudenbereich |
1 mV bis 900 mV Effektivwert oder 2,5 V Spitze-Spitze |
|
| Gemessen Stromgenauigkeit
Die Stromgenauigkeit beschreibt, wie nahe der gemessene Strom an den tatsächlichen Werten liegt. Lesen Sie weiter
|
≤ 0,2 % im gesamten Messbereich | |
| GEIS | ||
|---|---|---|
| LR | HR | |
| Frequenzbereich | 10 µHz bis 100 kHz | |
| Wechselstrom-Amplitudenbereich |
0,9 * CR (Arms)
CR ist die Abkürzung für Current Range. Ein Strombereich definiert den maximalen Strom, den ein Potentiostat in einem bestimmten Bereich messen kann. Lesen Sie weiter
|
|
| Elektrometer | ||
|---|---|---|
| LR | HR | |
Eingang des Elektrometerverstärkers
Der Verstärkereingangswiderstand des Verstärkers im Elektrometer bestimmt die Last, die der Verstärker auf die Signalquelle ausübt, die ihm zugeführt wird. Im Idealfall ist der Widerstand unendlich, und die Last sollte Null sein, um die Messung nicht zu beeinflussen.
|
> 1 TΩ // 10 pF | |
Bandbreite
Die Bandbreite definiert den Bereich der Frequenzen, auf die ein System genau messen oder reagieren kann. Lesen Sie weiter
|
500 kHz |
|
| iR-Kompensation | ||
|---|---|---|
| Verfahren zur iR-Drop-Kompensation | Positives Feedback | |
| Auflösung des MDAC zur Potentialkorrektur |
12-Bit |
|
| Max. kompensierter Widerstand |
1 MOhm |
|
| Zusatzanschluss | ||
|---|---|---|
| LR | HR | |
| Anschluss | D-Sub 15 | |
| Analogeingang | ±10 V, 16-bit, >1 MΩ Eingangsimpedanz | |
| Analogausgang | 0-6 V, 12 Bit, 1 kΩ Ausgangsimpedanz | |
| Digitale Ausgänge¹ | 0-3,3 V (4 Ausgänge) | |
| Digitaleingang | 0-3,3 V (1 Eingang) | |
| i-out | Ausgabe von Strom als Spannung i = (i-aus/V) * CR ²
CR ist das Akronym für Current Range. Ein Strombereich definiert den maximalen Strom, den ein Potentiostat in einem bestimmten Bereich messen kann. Lesen Sie weiter
1 kΩ Ausgangsimpedanz |
|
| E-Ausgang | Ausgang 0-3 V, zentriert um 1,5 V: E = -2,1 * (E-out - 1,5) 1 kΩ Ausgangsimpedanz | Ausgang 0-3 V, zentriert um 1,5 V: E = -4,2 * (E-out - 1,5) 1 kΩ Ausgangsimpedanz |
| Stromleitung | 5-V-Ausgang (max. 300 mA) | |
¹ Alle digitalen Ausgänge haben einen Serienwiderstand von 470 Ohm. |
||
| Sonstiges | ||
|---|---|---|
| LR | HR | |
| Elektrodenanschlüsse |
WE, RE, CE, |
WE, RE, CE, S |
| Stromverbrauch |
Typisch: 1 W (im Leerlauf) |
Typisch: 1,5 W (im Leerlauf) |
| Akku |
Kapazität: 11,1 Wh |
|
| Stromquelle |
USB-C oder interner LiPo-Akku |
|
| Kommunikation |
USB-C oder kabellos |
|
| Gehäuse |
Aluminiumgehäuse: |
|
| Gewicht |
ca. 500 g |
|
| interner Speicherplatz |
500 MB, was mehr als 15 Millionen Datenpunkten entspricht |
|
| EmStat4X LR EIS-Genauigkeitskonturdiagramm |
|---|
Hinweis Die Genauigkeitskonturdiagramme wurden mit einer AC-Amplitude von ≤10 mV rms für alle Grenzwerte ermittelt, außer für den Grenzwert der hohen Impedanz, der mit einer AC-Amplitude von 250 mV bestimmt wurde. Es wurden die Standardkabel verwendet. Bitte beachten Sie, dass die tatsächlichen Grenzwerte einer Impedanzmessung von allen Komponenten des Systems beeinflusst werden, z. B. von den Verbindungen, der Umgebung und der Zelle. |
| EmStat4X HR EIS – Konturdiagramm zur Genauigkeit |
|---|
Hinweis Die Genauigkeitskonturdiagramme wurden mit einer AC-Amplitude von ≤10 mV rms für alle Grenzwerte ermittelt, außer für den Grenzwert der hohen Impedanz, der mit einer AC-Amplitude von 250 mV bestimmt wurde. Es wurden die Standardkabel verwendet. Bitte beachten Sie, dass die tatsächlichen Grenzwerte einer Impedanzmessung von allen Komponenten des Systems beeinflusst werden, z. B. von den Verbindungen, der Umgebung und der Zelle. |
Zubehör
Zubehör für EmStat4X
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Software
PSTrace
PSTrace ist so konzipiert, dass Sie sofort nach der Installation produktiv arbeiten können, ohne eine lange Lernphase durchlaufen zu müssen. Es verfügt über drei Modi: den wissenschaftlichen Modus, in dem Sie alle Techniken ausführen können, die unsere Instrumente bieten, sowie zwei spezielle Modi für die Korrosionsanalyse und den analytischen Modus. PSTrace eignet sich für alle Erfahrungsstufen der Anwender.
Die Merkmale umfassen:
- Direkte Validierung der Methodenparameter
- Automatische Peaksuche
- Anpassung des Ersatzschaltbilds
- Skript zur Ausführung einer automatisierten Messsequenz
- Daten in Origin und Excel mit einem einzigen Mausklick öffnen
- Laden von Daten aus dem internen Speicher des Geräts
- und vieles mehr…
PStouch
PStouch ist eine App für Android-Geräte, die mit allen PalmSens, EmStat und Sensit-Potentiostaten kompatibel ist. Die App verbindet sich mit Ihrem Potentiostat über USB (je nach Android-Gerät) oder über Bluetooth.
Zu den Funktionen von PStouch gehören:
- Einrichtung und Durchführung von Messungen
- Alle mit PSTrace kompatiblen Dateien
- Analyse und Bearbeitung von Peaks
- Direkte Weitergabe von Daten per E-Mail, über Dropbox oder einen anderen Dateifreigabedienst
Software-Entwicklungskits
PalmSens bietet mehrere Software Development Kits (SDKs) an, die Entwicklern helfen, kundenspezifische Software zur Steuerung ihres Potentiostaten zu erstellen. Jedes SDK wird mit Dokumentation und Beispielen geliefert, die zeigen, wie man die Bibliotheken verwendet.
SDKs sind verfügbar für:
- .NET (WinForms, WPF und Xamarin für Android)
- Python
- LabVIEW
- Matlab
MethodSCRIPT™ Kommunikationsprotokoll
Die Geräte der EmStat4-Serie arbeiten mit MethodSCRIPT™, wodurch Sie die volle Kontrolle über Ihren Potentiostaten erhalten. Die einfache Skriptsprache wird on-board geparst, was bedeutet, dass keine DLLs oder andere Code-Bibliotheken erforderlich sind. Mit MethodSCRIPT™ können alle unterstützten elektrochemischen Techniken ausgeführt werden, was die Kombination verschiedener Messungen und anderer Aufgaben erleichtert.
MethodSCRIPT kann in PSTrace erzeugt, bearbeitet und ausgeführt werden.
MethodSCRIPT bietet folgende Funktionen:
- Unterstützung für (verschachtelte) Schleifen und bedingte Logik
- Benutzercode während einer Messiteration
- Präzise Zeitsteuerung
- Einfache mathematische Operationen mit Variablen (Addition, Subtraktion, Multiplikation, Division)
- Datenglättung und Spitzenerkennung
- Digitale Ein-/Ausgänge, beispielsweise zum Abwarten eines externen Triggers
- Aufzeichnung der Ergebnisse auf dem internen Speicher oder einer externen SD-Karte
- Auslesen von Zusatzwerten wie pH-Wert oder Temperatur
- und vieles mehr…
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Dokumentation (7)
| Name | Zuletzt aktualisiert | |
|---|---|---|
| EmStat4X – Bedienungsanleitung Lernen Sie, wie Sie das Gerät anschließen, die technischen Daten verstehen, die Funktionen nutzen und bei Bedarf Fehler beheben. | 04-09-26 | |
| EmStat4X-Broschüre Überblick über alle Spezifikationen und unterstützten elektrochemischen Techniken. | 23-06-26 | |
| EmStat4M Kommunikationsprotokoll V1.6 Beschreibt, wie man direkt mit dem EmStat4M kommuniziert und wie man MethodSCRIPTS sendet. | 12-06-26 | |
| EmStat4M Kommunikationsprotokoll V1.5 Beschreibt, wie man direkt mit dem EmStat4M kommuniziert und wie man MethodSCRIPTS sendet. | 24-03-26 | |
| EmStat4M-Kommunikationsprotokoll V1.4 Beschreibt, wie man direkt mit dem EmStat4M kommuniziert und wie man MethodSCRIPTS sendet. | 10-10-25 | |
| MethodSCRIPT v1.5 Die Skriptsprache MethodSCRIPT wurde entwickelt, um die Flexibilität der Potentiostat- und Galvanostat-Geräte PalmSens für OEM-Anwender zu verbessern. Sie ermöglicht es Anwendern, Messungen mit Argumenten zu starten, die den Argumenten in PSTrace ähneln. PalmSens stellt Bibliotheken und Beispiele für die Abwicklung der Low-Level-Kommunikation sowie für die Erstellung von Skripten für MethodSCRIPT-Geräte wie den EmStat Pico und den EmStat4 bereit. | 25-03-24 | |
| EmStat4M-Kommunikationsprotokoll V1.3 Beschreibt, wie man direkt mit dem EmStat4M kommuniziert und wie man MethodSCRIPTS sendet. | 25-03-24 |
Software (1)
| Name | Zuletzt aktualisiert | |
|---|---|---|
| PSTrace – PC-Software für alle Einkanal-Messgeräte Die PSTrace-Software wird standardmäßig mit allen Einkanal- und Multiplex-Geräten geliefert. Die Software bietet Unterstützung für alle Techniken und Gerätefunktionen. | 30-06-26 |
Sonstiges (1)
| Name | Zuletzt aktualisiert | |
|---|---|---|
| Serieller USB-Treiber Mit diesem seriellen Treiber können Sie sich z.B. mit dem EmStat4X seriell verbinden. Dies ermöglicht Ihnen die Verwendung von Python oder TeraTerm. Um den Treiber zu installieren: Entpacken Sie den Treiber, klicken Sie mit der rechten Maustaste auf palmsens.inf und dann auf installieren. Gehen Sie in den Windows-Gerätemanager und ändern Sie den Treiber des EmStat4X manuell, um den seriellen USB-Treiber zu verwenden. Das Gerät hat nun einen COMXX als Namen. Wählen Sie in Python oder TeraTerm 921600 bps als Baudrate für das EmStat4. | 01-04-25 |









