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    EmStat4M開発キット
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    EmStat4M開発キット

    研究グレードのシングルチャンネルポテンショスタットキット

    • ラピッドプロトタイピングが可能、プログラミングスキルは不要
    • PSTrace for Windows で便利に測定できます。
    • このキットの回路図に基づいて独自のデバイスを開発してください。
    • 異なる言語とプラットフォーム用の多くのコード例
    電気化学インピーダンス分光法（EIS）は、交流電位の周波数に依存してシステムのインピーダンスを測定する電気化学的手法です。このオプションを使用すると、EISの最大AC周波数を選択できます。
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    商品詳細

    EmStat4M 開発キットには、研究グレードのポテンショスタット モジュールが搭載されており、デスクトップ性能を実現します。EmStat4Mは、電気化学インピーダンス分光法（EIS）をサポートするポテンショスタット/ガルバノスタットです。EmStat4M開発キットは、PSTrace for Windowsで使用できます。WindowsおよびAndroid用の弊社の.NETライブラリを使用して、または MethodSCRIPT™を使用して、EmStat4M開発キット用の独自のアプリケーションを作成し、Arduinoのように任意のプラットフォームまたはオペレーティングシステムから制御することができます。

    バージョン

    EmStat4M 開発キットには、2 つの異なるバージョンの EmStat4M ポテンショスタットモジュールが付属しています：

    • ローレンジ (LR): 電流レンジ 1 nA ～ 10 mA、最大 30 mA。30 mA
    • ハイレンジ (HR): 電流レンジ 100 nA ～ 100 mA、最大 200 mA。200 mA

    詳細は 仕様を参照してください。

    常にバックアップ

    常にバックアップ

    EmStat4M には、測定値とメタデータを保存するための 500 MB の内部ストレージメモリが搭載されています。内部に保存された測定値はすべて、Windows用の PSTraceソフトウェアまたは独自のソフトウェアを使用して、簡単にブラウズしてPCに転送できます。

    EmStat4M 開発キットに含まれるもの

    開発キットには、センサーケーブル、ソフトウェア、開発ボード (PCBA) などが含まれています。開発ボードには、以下のような周辺機器が追加されています：

    • ワイヤレス通信モジュール (Laird BT900)
    • リポバッテリーのサポート、充電を含む
    • MKR シリーズ Arduino 用ピンヘッダ
    • 接続が簡単なブレイクアウト EmStat4M GPIO ピン
    • 簡単なワイヤ接続のためのネジ端子
    • I2C リアルタイムクロック (RTC)
    • トリガー/テスト用プッシュボタン

    EmStat4M モジュールは、ベアモジュールまたは スターターキットの一部として注文することもできます：

      モジュールのみ スターターキット 開発キット
    EmStat4M LR または HR モジュール
    開発ボード – –
    USB-Cケーブル –
    追加電源用 USB-C スプリッターケーブル (EmStat4M HR のみ) –
    センサケーブル（2mmピン付き1m） –
    4個または5個のクロコクリップ –
    ダミーセル –
    Windows用PSTraceソフトウェア (USBドライブ) –
    クイックスタート –
    校正報告 –

     

    テクニック

    ボルタンメトリー技術

    リニアスイープボルタンメトリー (LSV)
    リニアスイープボルタンメトリーでは、開始電位から終了電位まで電位スキャンが実行されます。スキャン中の電圧は、小さな電位ステップで上昇します。続きを読む
    サイクリックボルタンメトリー (CV)
    サイクリックボルタンメトリーは、特徴的な波線のグラフを描くことによって、与えられた液体中の物質の存在を実証する方法として知られています。続きを読む
    高速サイクリックボルタンメトリー (FCV)
    高速サイクリックボルタンメトリーは、1マイクロ秒あたり最大1 Vの非常に高速なスキャンレートを持つサイクリックボルタンメトリーです。続きを読む
    ACボルタンメトリー（ACV）
    ACボルタンメトリーでは、振幅が5～10mVと比較的小さく、周波数が10～250Hzの正弦波を重畳して電位スキャンを行います。続きを読む

    パルス法

    示差パルスボルタンメトリー (DPV)
    ディファレンシャル・パルス・ボルタンメトリーでは、直流電位に重畳された一定振幅のEパルスを使用して電位スキャンが行われます。 続きを読む
    方形波ボルタンメトリー(SWV)
    矩形波ボルタンメトリーは示差パルスボルタンメトリーの特殊バージョンで、パルス時間はインターバル時間の半分に等しい。 続きを読む
    ノーマルパルスボルタンメトリー(NPV)
    ノーマル・パルス・ボルタンメトリー（NPV）では、パルスの電位ステップを常に大きくすることで電位スキャンを行います。 続きを読む

    アンペロメトリック法

    クロノアンペロメトリー（CA）
    この装置は一定の直流電位を印加し、一定のインターバル時間で電流を測定します。続きを読む
    ゼロ抵抗アンペロメトリー（ZRA）
    ZRAは、抵抗を加えることなく流れる電流を測定する。これは、ZRAが電流に影響を与えることなく電流が測定されることを意味する。続きを読む
    クロノクーロメトリー（CC）
    クロノクーロメトリーは、電位を設定する電気化学的手法です。続きを読む
    マルチステップ・アンペロメトリー（MA）
    マルチステップ・アンペロメトリー（MA）は電気化学的手法のひとつで、適用する電位ステップの数と各ステップの継続時間をユーザーが指定するだけでよい。続きを読む
    高速アンペロメトリー（FAM）
    ファスト・アンペロメトリー（FAM）は、非常に高いサンプリング・レートまたはそれぞれ非常に短いインターバル時間を持つアンペロメトリック検出の一形態です。続きを読む
    パルスアンペロメトリック検出 (PAD)
    パルスアンペロメトリック検出では、一連のパルス（パルスプロファイル）が周期的に繰り返されます。パルスアンペロメトリック検出は、より高い感度が必要な場合に使用できます。続きを読む
    *
    マルチパルスアンペロメトリック検出 (MPAD)
    マルチパルスアンペロメトリック検出（MPAD）は、より高い感度が必要な場合に使用できる電気化学的手法です。定電位の代わりにパルスを使用することで、より高いファラデー電流が得られるかもしれない。
    * 後日、ソフトウェアのアップデートにより利用可能になります。

    ガルバノスタティック法

    リニアスイープポテンショメトリー（LSP）
    リニアスイープ電位差測定では、開始電流から終了電流まで電流スキャンが実行されます。続きを読む
    クロノポテンショメトリー（CP）
    クロノポテンショメトリー（CP）とは、2つの電極間に制御された電流（通常は定電流）を流す電気化学的手法であり、一方の電極の電位が、適切な参照電極に対する時間の関数としてモニターされる。続きを読む
    マルチステップポテンショメトリー (MSP)
    マルチステップ・ポテンシオメトリーでは、電流ステップの数と各ステップの継続時間を指定できます。電位応答は、指定された間隔で連続的にサンプリングされます。続きを読む
    開回路電位差法 (OCP)
    開回路電位（OCP）とは、回路が開いていて電流が流れていない電位のこと。続きを読む
    * ストリッピング・クロノポテンショメトリー（SCPまたはPSA）

    電気化学インピーダンス分光法(EIS)

    周波数掃引、電位制御
    (PEIS)
    従来のEIS（PEIS）では、電位正弦波が印加され、その結果の電流が測定されます。続きを読む
    周波数掃引、電流制御
    (GEIS)
    GEISでは、正弦波電流が印加され、その結果の電位が測定されます。続きを読む
    振幅掃引（AC電位または電流）
    インピーダンスは、固定周波数で振幅を変化させて測定します。振幅は、ポテンショスタティック・モードでは直流電位、ガルバノスタティック・モードでは直流電流を指します。
    EIS タイムスキャン (IMPT)
    高速EIS/GEIS
    高速EISおよび高速GEIS技術は、各測定データポイント間のレイテンシが最小1msに短縮され、周波数10kHzから始まるEISの一形態を提供します。これにより、一定の周波数でセルの急速なインピーダンス変化を観察することができる。

    その他

    ミックスモード（MM）
    ミックスモードは、1回の測定で電位差、ガルバノスタティック、開回路を切り替えて測定できるフレキシブルな手法です。続きを読む
    カスタムテクニック（MethodSCRIPT）
    MethodSCRIPTにより、装置を完全にコントロールできます。MethodSCRIPTにより、測定テクニックをカスタマイズして組み合わせたり、オンボードストレージの使用、データ解析、外部周辺機器の制御などのアクションを実行することができます。続きを読む
    不明な点は クロスリファレンス・リストをご参照 ください。

    仕様

    EmStat4M 開発ボードの主な仕様
    寸法 90 x 65 mm
    パワー USB-Cまたはリポバッテリー（バッテリーは含まれていません。）
    主な接続 - BT900 無線通信モジュール BT v4.0 デュアルモード (BT および BLE)
    - マイクロUSB（オンボード）またはUSB-C（モジュール経由）
    セル接続 モジュール上のネジ端子（2.54 mm ピッチ）と LEMO (EPG.0B.305.HLN)
    Arduino との互換性 Arduino MKR シリーズ用フットプリント
    リアルタイムクロック オンボード IC：S-35390A-T8T1G
    CR1225 3Vコイン電池コンパートメント付き（電池は付属していません）
    ボタン 4つのボタン
    - EmStat4M リセット
    - EmStat4M ダウンロード
    - EmStat4M ウェイク
    - ワイヤレス通信 モジュールのリセット
    DIP スイッチ DIPスイッチ
    - 電源入力選択
    - EmStat4M UART選択
    - ワイヤレス通信モジュールUART選択
    - EmStat4M I2Cマスタ選択

    EmStat4M 開発キットには、LR (低レンジ) と HR (高レンジ) の 2 つのバージョンの EmStat4M があります。EmStat4Mポテンショスタット・モジュールの詳細仕様については、EmStat4Mモジュールを参照してください。

    EmStat4M ローレンジとハイレンジの主な違い
     
      EMSTAT4M LR™ EMSTAT4M HR™
    潜在的な範囲 ±3 V ±6 V
    マックス
    コンプライアンス電圧
    コンプライアンス電圧は、作用電極と対極間に印加できる最大電圧です。別の呼び方として、最大セル電位があります。続きを読む
    		±5 V ±8 V
    電流レンジ
    電流範囲は、ポテンショスタットが特定の範囲で測定できる最大電流を定義します。 続きを読む
    		1 nA～10 mA（8レンジ） 100 nA～100 mA（7レンジ）
    最大電流 ±30 mA ±200 mA
    電極接続 WE、RE、CE、および接地 WE、RE、CE、センス、グランド

    ソフトウェア

    PSTrace

    PSTraceは、長い学習期間を経ずに、インストール後すぐに生産性を発揮できるように設計されています。PSTraceには3つのモードがあります。科学モードでは、当社の装置が提供するすべてのテクニックを実行することができ、腐食分析と分析モードの2つの専用モードがあります。PSTraceは、あらゆるレベルのユーザーに適しています。

    特徴は以下の通り：

    • メソッドパラメーターの直接検証
    • 自動ピークサーチ
    • 等価回路フィッティング
    • 自動化された測定シーケンスを実行するスクリプト
    • ボタンをワンクリックするだけで、OriginやExcelでデータを開くことができます。
    • 装置の内部ストレージからデータをロード
    • その他多数
    PSTraceの詳細
    PSTraceメソッドエディター

    ソフトウェア開発キット

    PalmSensは、開発者がポテンショスタットを制御するためのカスタムソフトウェアを作成するのに役立ついくつかのソフトウェア開発キット（SDK）を提供しています。各SDKには、ライブラリの使用方法を示すドキュメントとサンプルが付属しています。

    SDKは以下のものが利用可能です：

    • .NET (WinForms、WPF、Xamarin for Android)
    • パイソン
    • LabVIEW
    • マトラボ
    SDKの詳細

    MethodSCRIPT™通信プロトコル

    NexusはMethodSCRIPT™で動作し、ポテンショスタットを完全に制御できます。シンプルなスクリプト言語はオンボードで解析されるため、DLLや他のタイプのコードライブラリは必要ありません。MethodSCRIPT™を使用すると、サポートされているすべての電気化学技術を実行できるため、異なる測定やその他のタスクを簡単に組み合わせることができます。

    MethodSCRIPTはPSTraceで生成、編集、実行できます。

    MethodSCRIPTの特徴

    • (ネストされた）ループと条件ロジックのサポート
    • 測定反復中のユーザーコード
    • 正確なタイミング制御
    • 変数に対する簡単な数学演算（add、sub、mul、div）
    • データの平滑化とピーク検出
    • デジタルI/O（外部トリガー待ちなど
    • 内部ストレージまたは外部SDカードに結果を記録
    • pHや温度などの補助値の読み取り
    • その他多数
    メソッドSCRIPT

    ダウンロード
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    ソフトウェア(5)

    製品名 最終更新日
    EmStat4 ファームウェア 最新のファームウェアと新機能について詳しくご覧ください。PSTrace を使用して、ファームウェアの変更およびアップロードを行ってください。PSTrace には最新のファームウェアも含まれています。 30-06-26
    PSTrace – すべてのシングルチャンネル計測器に対応したPC用ソフトウェア PSTraceソフトウェアは、すべてのシングルチャンネルおよびマルチプレックス装置に標準で付属しています。このソフトウェアは、すべてのテクニックと装置機能をサポートしています。 30-06-26
    PalmSens SDK を始める このページでは、Pythonのようなソフトウェア開発キット、および.NET MAUIに付属のライブラリとサンプルを使用する方法を説明します。 02-06-26
    MethodSCRIPTコード例 MethodSCRIPTのコード例です：
    - メソッドSCRIPTExample_C
    - メソッドSCRIPTExample_C_Linux
    - MethodSCRIPTExample_C#（英語
    - メソッドSCRIPTExample_Arduino
    - メソッドSCRIPTExample_Python
    - メソッドSCRIPTExample_iOS
    - メソッドSCRIPTExample_Android
    すべてのコード例には「入門」文書が付属しています。     		07-07-24
    Python用PalmSens SDK PalmSens Python SDK 5.12 は Windows システム上の PalmSens BV の計測器をサポートします。 07-11-22

    ドキュメント(15)

    製品名 最終更新日
    EmStat4M 通信プロトコル V1.6 EmStat4Mと直接通信する方法とMethodSCRIPTSを送信する方法について説明します。 12-06-26
    EmStat4M 通信プロトコル V1.5 EmStat4Mと直接通信する方法とMethodSCRIPTSを送信する方法について説明します。 24-03-26
    EmStat4M カタログ 主な仕様と実用上の制限を含む EmStat4M カタログ。 02-02-26
    EmStat4M 通信プロトコル V1.4 EmStat4Mと直接通信する方法とMethodSCRIPTSを送信する方法について説明します。 10-10-25
    EmStat4M 開発キットマニュアル このマニュアルは、EmStat4M 開発ボードのセットアップを支援し、キットの内容を説明します。 25-04-24
    メソッドSCRIPT v1.5 MethodSCRIPTスクリプト言語は、OEMユーザーのためにPalmSensポテンショスタットとガルバノスタットデバイスの柔軟性を向上させるように設計されています。PSTrace の引数に似た引数で測定を開始することができます。PalmSens は、低レベル通信を処理し、EmStat Pico や EmStat4 などの MethodSCRIPT デバイス用のスクリプトを生成するためのライブラリとサンプルを提供します。 25-03-24
    EmStat4M 通信プロトコル V1.3 EmStat4Mと直接通信する方法とMethodSCRIPTSを送信する方法について説明します。 25-03-24
    EmStat PicoおよびEmStat4ブートローダコマンド このドキュメントでは、EmStat Pico または EmStat4M のブートローダに入り、ファームウェアを更新する方法を説明します。 05-10-23
    EmStat4M 通信プロトコル V1.2 EmStat4Mと直接通信する方法とMethodSCRIPTSを送信する方法について説明します。 01-02-23
    メソッドSCRIPT v1.4 MethodSCRIPTスクリプト言語は、OEMユーザーのためにPalmSensポテンショスタットとガルバノスタットデバイスの柔軟性を向上させるように設計されています。PSTrace の引数に似た引数で測定を開始することができます。PalmSens は、低レベル通信を処理し、EmStat Pico や EmStat4 などの MethodSCRIPT デバイス用のスクリプトを生成するためのライブラリとサンプルを提供します。 01-02-23
    EmStat4M 開発ボード接続カード この接続カードは、EmStat4M 開発ボードのコネクタのピンアウトとスイッチの概要を示します。 14-03-22
    EmStat4M 接続カード この接続カードは、コネクタのピンアウトの概要を提供します。 14-03-22
    EmStat4M 開発ボードの回路図 ポート、スイッチ、ボタンのすべてのピン配置と概要が記載された回路図です。 14-03-22
    メソッドSCRIPT v1.3 MethodSCRIPTスクリプト言語は、OEMユーザーのためにPalmSensポテンショスタットとガルバノスタットデバイスの柔軟性を向上させるように設計されています。PSTrace の引数に似た引数で測定を開始することができます。PalmSens は、低レベル通信を処理し、EmStat Pico や EmStat4 などの MethodSCRIPT デバイス用のスクリプトを生成するためのライブラリとサンプルを提供します。 19-01-22
    EmStat4M 通信プロトコル V1.0 EmStat4Mと直接通信する方法とMethodSCRIPTSを送信する方法について説明します。 14-10-21

    データシート ( 1)

    製品名 最終更新日
    EmStat4M データシート モジュールのピンアウトを含むより詳細な仕様のドキュメント。 21-01-26

    その他 ( 1)

    製品名 最終更新日
    EmStat4M 3D STEP ファイル EmStat4M LR と HR の両方の STEP ファイルが含まれています。底部にあるオプションの USB コネクタは、通常は実装されていません。HR には、ヒート パッドのヒート シンクが含まれていません。EmStat4 HR データシートも参照してください。 19-08-24

    アプリケーションノート ( 1)

    製品名 最終更新日
    EmStat4M LR または HR への移行 このアプリケーションノートでは、EmStat4 LR または HR で動作するようにソフトウェアと電子機器の設計を切り替える場合に関連する、当社の旧型と最新の EmStat モジュールの違いを示します。 06-10-22
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    EmStat4M カタログ

    主な仕様と実用上の制限を含む EmStat4M カタログ。
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    製品比較