泰克Keithley 2290 系列高压直流电源

泰克Keithley 2290 系列高压直流电源

2290 系列高压电源非常适合高压设备和材料测试，以及高能物理试验。 为高达 5000V 的电压输出选择 2290-5 型号电源，为高达 10,000V 的电压输出选择 2290-10 型号电源。 这些电源测量 1V 分辨率的输出电压和 1μA 分辨率的输出电流。 除了电压和电流输出显示屏外，第三个显示屏显示以下四种设置之一：输出电压、电压限制、电流限制或电流跳闸。

2290系列高压电源有助于高压器件和材料测试以及高能物理实验。2290-5型 5kV电源电压输出高达5000V，2290-10型10kV电源电压输出高达10,000V。2290-5 型电源具有5mA电流能力，2290-10型电源具有1mA电流能力。这些电源可对输出 电压进行测量，其电压分辨率是1V，也可以对输出电流进行测量，其电流分辨率 是1μA。除了电压和电流输出显示，第三个显示屏还可以呈现以下四个设置中的之 一：输出电压、电压限幅、电流限幅、电流跳闸。这些值可以通过前面板键盘设置。 还可以通过IEEE-4888接口对这些设置进行编程，或者通过模拟控制电压设置输出 电压。

低噪声确保高精度低电平测量

当使用高灵敏度测量仪器进行漏电流或高阻测量时，低输出噪声至关重要。 2290-10型电源最大输出波分低于1VRMS。2290-5型电源最大输出波分低于100mVRMS。 2290-5型电源通过选配两个内部滤波器，可将最大输出波纹降低至3mVRMS。这两 款电源具有极低的噪声，便于高灵敏度测量仪器进行皮安级的精确电流测量。

保护用户和仪器

2290系列电源和2290-PM-200型保护 模块可使用户和仪器免遭危险电压损害。 当高压测试夹具检修门打开时，利用电源 内置的互锁电路，可以确保输出电压禁用。 此外，2290系列所有电源都具有低压模拟 输出，允许对高电压和输出电流进行安全 监控。

在高压电路中使用低压测量仪器时， 保护模块可以将仪器电压安全地钳位在 200V最大值，即使待测器件(DUT)击穿。 因此，2290系列电源2290-PM-200型保护 模块和吉时利附件提供了构建安全、高压 测试环境所需的一切。

2290-PM-200型保护模块对低压测量设备提供保 护，使之免遭200V以上电压带来的损害。

主要特点:

• 源电压高达5kV和10kV

• 电流测量分辨率1μA

• 低噪声，适合高精密源和高灵敏度 测量；可选配滤波器，使得5kV电 源噪声降低至3mVRMS以下

• 安全互锁控制高压输出

• IEEE-488可编程

• 保护模块，防止给低压仪器带来 损害

应用

• 高压器件击穿测试

• 高压组件测试

• 绝缘测试

• 高压电阻率测试

• 高能物理研究

进行高精密电流测量，分辨率1μA

使用吉时利高灵敏度测量仪器，如吉时利数字源表®源测量单元仪表，能够测量 低于2290系列电源灵敏度的待测器件(DUT)电流。吉时利数字源表源测量单元仪表 的灵敏度可低至0.1fA。下图给出待测器件(DUT)击穿时2290-PM-200型保护模块怎 样保护低压数字源表源测量单元仪表免遭高压损害。保护模块的漏电流使测量分辨 率限制在皮安级，这要比2290系列电源的电流测量分辨率高50倍。吉时利能够以最 高电流测量灵敏度提供全面的高压测量能力。

利用吉时利数字源表源测量单元仪表对高压二极管进行反向击穿测试，以测试漏电流。当二极管击穿时， 2290-PM-200 SMU型保护模块对数字源表源测量单元仪表进行保护，使之免遭高压损害。

易于实现高压测试系统自动化

2290系列电源的IEEE-488接口允许创建自动化的高压测试系统。提供的软件 驱动程序可以简化 并加速测试系统开发。这将进一步提高安全性，因为可以对高压 进行程控。

2290-5性能指标

5kV电压电源特性

条件

本文件包括2290-5型高压电源性能指标和补充信息。性能指标是经过测试的 2290-5型电源标准。一旦出厂，2290-5型满足这些指标。特性、补充特性和典型 值是不保证的，适用温度23°C ±5°C,相对湿度<70%，只作为有用信息提供。

特性

电压范围:

电压设置精度 2: ±(0.01%设置值+ 2.5V).
电压显示精度: 电压设置精度 ±1V, 典型值(最大值±2V).
电压分辨 率: 1V (设置和显示).
电压限幅 范围: 0～100%满量程
电压调节3:
线电压: 0.001%，对于±10%线电压变化
负载电压: 0.005%，对于100%负载变化，典型值
输出波纹(10kHz–100kHz)4:
0.002%满量程, VRMS, 最大值 – 无滤波器
1.0mVRMS @ 1kV – 滤波器1或滤波 器2
2.0mVRMS @ 3kV – 滤波器1或滤波 器2
3.0mVRMS @ 5kV – 滤波器2
上升 时间(满负载)6,7:
1.5 s，5000V DC 的0-1V – 无滤波器
3 s，3000V DC 的0-1V – 滤波器1
4 s，5000V DC 的0-1V – 滤波器2
放电时间(满 负载)6,7:
1 s，5000V DC 至1V DC – 无滤波器
3 s，5000V DC 至1V DC – 滤波器1
4 s，5000V DC 至1V DC – 滤波器2
放电时间(无 负载) 6:
<12 s (to <50V DC) – 无滤波器
<30 s (to <50V DC) – 滤波器1或滤波器2
建立时间6,7: 从0至可编程电压;在3s内达到最终值的99.9%
恢复 时间6,7: 120ms，对于负载电流40%的步长变化(典型值)

电流设置精度5: 0.01% ±(0.01% + 2.5μA).
电流分辨率: 1μA.
电流显示精度: ±1μA,典型值(±2μA,最大值).
稳定度: 每小时±0.01%;每8小时<0.03%.
温度漂移: 50ppm/ºC, 0º - 40ºC, 典型值
保护: 电弧和短路保护，可编程电压和电流限制和电流跳闸。

监控器输出
输出量程: 0 ～ +10V至满量程
电流额定 值: 10mA最大值
输出阻抗:<1Ω
精度: ±0.2%满量程，100kΩ负载，最小值
更新速率: 8Hz.

外部电压设置
输入范围: 0 至 +10V，对于0至满量程
输入阻抗: 1MΩ
精度: ±0.2%满量程
更新速率: 16Hz.
输出斜率: 在满负载时，对于0至满量程，<(上升时间 + 0.3 s)

公共指标

输入功率: 55 W
2290-5输入电 压: 120V ±10%, 50 / 60Hz.
2290E-5输入电 压: 240V ±10%, 50 / 60Hz.
2290J-5输入电压: 100V ±10%, 50 / 60Hz.
后面板连接器:
SHV公(Kings类1704-1或相当型号)
输出高压连接器GPIB连接器
BNC连接器(两个): 电压设置/电压监控; 电流监控
钮子开关: 电压设置或电压监控
高压安全互锁连接器: 3针压入插头, 3M部件型号: 37103-A165-00E-MB.
Pin 1: 5V输出, 1.5mA最大输出
Pin 2: 输入 : 高压输出启用: 3 – 24V DC
高压输出禁用:<1.2V DC.
Pin 3: 通过100Ω电阻实现经典接地
接口协议: IEEE-488.1
工作环境: 0º- 40ºC; 非冷凝
尺寸: 89mm 高 × 206mm 宽 × 406mm 长 (3.5 in. × 8.1 in. × 16 in.).
重量: 5.5kg (12 lb).
安全:符合欧盟低压指令
保修: 1年
预热时间: 1小时

1. 输出电压可以编程至低于50V; 不过，低于50V的性能不是指定的。
2. 当滤波器1或滤波器2启用时，添加±2.5V DC。
3. 调节性能适用于25V DC(满负载)或50V DC (无负载)以上。在这些值以下， 仪器不能正确调节。
4. 峰-峰值在有效值的5倍以内。
5. 当滤波器1或滤波器2启用时，添加2.5μA补偿。
6. Times apply with the current limit set to 105% of full scale.
7. 负载完全是电阻。

2290-5型电源后面板IEEE-488接口连接器、高压输出连接器、 模拟控制/输出连接器以及互锁连接器

2290-10性能指标

10kV电压电源特性

条件

本文件包括2290-10型高压电源性能指标和补充信息。性能指标是经过测试的 2290-10型电源标准。一旦出厂，2290-10型满足这些指标。特性、补充特性和典 型值是不保证的，适用温度23°C ± 5°C, 相对湿度<70%，只作为有用信息提供。

特性

电压范围:

电压设置精度: ±0.06%满量程
电压显示精度: 电压设置精度 ±1V, 典型值 (最大值±2V).
电压分辨率: 1V (设置和显示).
电压限幅范围: 0 ～100%满量程
电压调节2: 线电压: 0.001%，对于±10%线电压变化
负载电压: 0.04%，对于100%负载变化，典型值
输出波纹(300Hz–300kHz): 0.01%满量程, VRMS,
上升时间(满负载情况下从高压开启到最终值) 3,4:<6 s到达最终值的1V以内
放电时间(满负载情况下到0V) 3,4: 1 s达到10V以下
放电时间(无负载) 3:<6 s (至<1%满负荷电压，无负载，典型值)
建立时间3,4:<4 s到达最终值的1V以内
恢复时间3,4: 120ms，对于负载电流40%的步长变化(典型值)
电流限幅 范围: 0～105%满量程
电流设置精度: 0.5%满量程
电流分辨率: 1μA
电流显示精度: ±1μA,典型值 (±2μA, 最大值).
跳闸电流范围: 10μA至105%满量程(不包括存储的输出电荷)
输出地存储电荷:<20μC最大值
跳闸响应时间:<10ms
稳定度: 每小时±0.01%;每8小时<0.03%.
温度漂移: 50ppm/ºC, 0º - 40ºC, 典型值
保护: 电弧和短路保护，可编程电压和电流限制和电流跳闸。

监控器输出
输出范围: 0 至 +10V，对于0至满量程
电流额定值: 10mA最大值
输出阻抗: 100Ω
精度: ±0.2%满量程，负载最小值1MΩ
更新速率: 87.5Hz.
外部电压设置
输入范围: 0 至 +10V，对于0至满量程
输入阻抗: 1MΩ
精度: ±0.2%满量程
更新速率: 87.5Hz.
输出斜率 (满负载下5% - 95%):<3 s

公共指标

输入功率: 75 W
输入电压: 90V - 264VAC, 47 - 63Hz.
后面板连接器:
输出电压连接器：SHV公(Kings类1764-1或相当型号)
BNC 连接器(3个): 输入电压监控; 电流监控。
GPIB连接器, 23针。
RS-232, 9针D-sub
高压安全互锁连接器:
3针压入插头, 3M部件型号:37103-A165-00E-MB.
Pin 1: 5V输出, 70mA最大输出
Pin 2: 输入 :高压输出启用: 5V DC.
高压输出禁用: 0V DC或开路连接
Pin 3: 经典接地
接口协议: IEEE-488.1
工作环境: 0º- 40ºC; 非冷凝
尺寸: 89mm 高 × 206mm 宽 × 406mm 长 (3.5 in. × 8.1 in. × 16 in.).
重量: 3.7kg (8 lb).
安全:符合欧盟低压指令
保修: 1年
预热时间: 1小时
1. 输出电压可以编程至低于100V; 不过，低于100V的性能不是指定的。
2. 调节性能适用于100V DC以上。
3. Times apply with the current limit set to 105% of full scale.
4. 负载完全是电阻。

2290-10型电源后面板IEEE-488接口连接器、RS-232接口连接器、高压输出 连接器、模拟控制/输出连接器以及互锁连接器

2290-PM-200性能指标

SMU保护模块特性

条件

本文件包括2290-PM-200型保护模块性能指标和补充信息。性能指标是经过 测试的2290-PM-200型保护模块标准。一旦出厂，2290-PM-200型保护模块就满 足这些指标。特性、补充特性和典型值是不保证的，适用温度23°C ±5°C, 相对 湿度<70%，只作为有用信息提供。

特性

漏电流:<10pA，在200V时的典型值
DC直流承载能力:<1.5A，在非钳位状态下
脉冲电流承载能力:最大值10A，在非钳位状态下1%占空比时
最大保护有功电流: 在钳位状态下 (~230V)，电流必须限于<120mA
保护电压: 22 0VDC最小值, 230VDC典型值, 240VDC最大值
尺寸: 81.28mm长 × 81.53mm宽 × 54.10mm高 (3.20 in.长 × 3.21 in. 宽× 2.13 in.高)，包含电压连接器的最大长度: 5.34 in (135.64mm).
重量: 0.25kg (0.55 lb.).

公共指标

保修期: 1年
安全性: 符合UL 61010-1:2012 (第3版)，符合欧盟低压指令
连接器:
高压: 5kV连 接器: 公SHV, 直径0.38 in (9.35mm), Kings 1704-1.
10kV连接器: 母SHV, 直径0.535 in (13.59mm), Kings 1764-1.
低压: 三轴母接头, 2个
安全性:接地端子螺钉, 2个

泰克Keithley 2290 系列高压直流电源