泰克Keithley 2290 系列高壓直流電源

2290 系列高壓電源非常適合高壓設備和材料測試，以及高能物理試驗。 為高達 5000V 的電壓輸出選擇 2290-5 型號電源，為高達 10,000V 的電壓輸出選擇 2290-10 型號電源。 這些電源測量 1V 分辨率的輸出電壓和 1μA 分辨率的輸出電流。 除了電壓和電流輸出顯示屏外，第三個顯示屏顯示以下四種設置之一：輸出電壓、電壓限制、電流限制或電流跳閘。

2290系列高壓電源有助于高壓器件和材料測試以及高能物理實驗。2290-5型 5kV電源電壓輸出高達5000V，2290-10型10kV電源電壓輸出高達10,000V。2290-5 型電源具有5mA電流能力，2290-10型電源具有1mA電流能力。這些電源可對輸出 電壓進行測量，其電壓分辨率是1V，也可以對輸出電流進行測量，其電流分辨率 是1μA。除了電壓和電流輸出顯示，第三個顯示屏還可以呈現以下四個設置中的之 一：輸出電壓、電壓限幅、電流限幅、電流跳閘。這些值可以通過前面板鍵盤設置。 還可以通過IEEE-4888接口對這些設置進行編程，或者通過模擬控制電壓設置輸出 電壓。

低噪聲確保高精度低電平測量

當使用高靈敏度測量儀器進行漏電流或高阻測量時，低輸出噪聲至關重要。 2290-10型電源最大輸出波分低于1VRMS。2290-5型電源最大輸出波分低于100mVRMS。 2290-5型電源通過選配兩個內部濾波器，可將最大輸出波紋降低至3mVRMS。這兩 款電源具有極低的噪聲，便于高靈敏度測量儀器進行皮安級的精確電流測量。

保護用戶和儀器

2290系列電源和2290-PM-200型保護 模塊可使用戶和儀器免遭危險電壓損害。 當高壓測試夾具檢修門打開時，利用電源 內置的互鎖電路，可以確保輸出電壓禁用。 此外，2290系列所有電源都具有低壓模擬 輸出，允許對高電壓和輸出電流進行安全 監控。

在高壓電路中使用低壓測量儀器時， 保護模塊可以將儀器電壓安全地鉗位在 200V最大值，即使待測器件(DUT)擊穿。 因此，2290系列電源2290-PM-200型保護 模塊和吉時利附件提供了構建安全、高壓 測試環境所需的一切。

2290-PM-200型保護模塊對低壓測量設備提供保 護，使之免遭200V以上電壓帶來的損害。

主要特點:

• 源電壓高達5kV和10kV

• 電流測量分辨率1μA

• 低噪聲，適合高精密源和高靈敏度 測量；可選配濾波器，使得5kV電 源噪聲降低至3mVRMS以下

• 安全互鎖控制高壓輸出

• IEEE-488可編程

• 保護模塊，防止給低壓儀器帶來 損害

應用

• 高壓器件擊穿測試

• 高壓組件測試

• 絕緣測試

• 高壓電阻率測試

• 高能物理研究

進行高精密電流測量，分辨率1μA

使用吉時利高靈敏度測量儀器，如吉時利數字源表?源測量單元儀表，能夠測量 低于2290系列電源靈敏度的待測器件(DUT)電流。吉時利數字源表源測量單元儀表 的靈敏度可低至0.1fA。下圖給出待測器件(DUT)擊穿時2290-PM-200型保護模塊怎 樣保護低壓數字源表源測量單元儀表免遭高壓損害。保護模塊的漏電流使測量分辨 率限制在皮安級，這要比2290系列電源的電流測量分辨率高50倍。吉時利能夠以最 高電流測量靈敏度提供全面的高壓測量能力。

利用吉時利數字源表源測量單元儀表對高壓二極管進行反向擊穿測試，以測試漏電流。當二極管擊穿時， 2290-PM-200 SMU型保護模塊對數字源表源測量單元儀表進行保護，使之免遭高壓損害。

易于實現高壓測試系統自動化

2290系列電源的IEEE-488接口允許創建自動化的高壓測試系統。提供的軟件 驅動程序可以簡化 并加速測試系統開發。這將進一步提高安全性，因為可以對高壓 進行程控。

2290-5性能指標

5kV電壓電源特性

條件

本文件包括2290-5型高壓電源性能指標和補充信息。性能指標是經過測試的 2290-5型電源標準。一旦出廠，2290-5型滿足這些指標。特性、補充特性和典型 值是不保證的，適用溫度23°C ±5°C,相對濕度<70%，只作為有用信息提供。

特性

電壓范圍:

電壓設置精度?2: ±(0.01%設置值+ 2.5V).
電壓顯示精度: 電壓設置精度 ±1V, 典型值(最大值±2V).
電壓分辨 率: 1V (設置和顯示).
電壓限幅 范圍: 0～100%滿量程
電壓調節3:
線電壓: 0.001%，對于±10%線電壓變化
負載電壓: 0.005%，對于100%負載變化，典型值
輸出波紋(10kHz–100kHz)4:
0.002%滿量程, VRMS, 最大值 – 無濾波器
1.0mVRMS @ 1kV – 濾波器1或濾波 器2
2.0mVRMS @ 3kV – 濾波器1或濾波 器2
3.0mVRMS @ 5kV – 濾波器2
上升 時間(滿負載)6,7:
1.5 s，5000V DC 的0-1V – 無濾波器
3 s，3000V DC 的0-1V – 濾波器1
4 s，5000V DC 的0-1V – 濾波器2
放電時間(滿 負載)6,7:
1 s，5000V DC 至1V DC – 無濾波器
3 s，5000V DC 至1V DC – 濾波器1
4 s，5000V DC 至1V DC – 濾波器2
放電時間(無 負載)?6:
<12 s (to <50V DC) – 無濾波器
<30 s (to <50V DC) – 濾波器1或濾波器2
建立時間6,7: 從0至可編程電壓;在3s內達到最終值的99.9%
恢復 時間6,7: 120ms，對于負載電流40%的步長變化(典型值)

電流設置精度5: 0.01% ±(0.01% + 2.5μA).
電流分辨率: 1μA.
電流顯示精度: ±1μA,典型值(±2μA,最大值).
穩定度: 每小時±0.01%;每8小時<0.03%.
溫度漂移: 50ppm/oC, 0o - 40oC, 典型值
保護: 電弧和短路保護，可編程電壓和電流限制和電流跳閘。

監控器輸出
輸出量程: 0 ～ +10V至滿量程
電流額定 值: 10mA最大值
輸出阻抗:<1Ω
精度: ±0.2%滿量程，100kΩ負載，最小值
更新速率: 8Hz.

外部電壓設置
輸入范圍: 0 至 +10V，對于0至滿量程
輸入阻抗: 1MΩ
精度: ±0.2%滿量程
更新速率: 16Hz.
輸出斜率: 在滿負載時，對于0至滿量程，<(上升時間 + 0.3 s)

公共指標

輸入功率: 55 W
2290-5輸入電 壓: 120V ±10%, 50 / 60Hz.
2290E-5輸入電 壓: 240V ±10%, 50 / 60Hz.
2290J-5輸入電壓: 100V ±10%, 50 / 60Hz.
后面板連接器:
SHV公(Kings類1704-1或相當型號)
輸出高壓連接器GPIB連接器
BNC連接器(兩個): 電壓設置/電壓監控; 電流監控
鈕子開關: 電壓設置或電壓監控
高壓安全互鎖連接器: 3針壓入插頭, 3M部件型號: 37103-A165-00E-MB.
Pin 1: 5V輸出, 1.5mA最大輸出
Pin 2: 輸入 : 高壓輸出啟用: 3 – 24V DC
高壓輸出禁用:<1.2V DC.
Pin 3: 通過100Ω電阻實現經典接地
接口協議: IEEE-488.1
工作環境: 0o- 40oC; 非冷凝
尺寸: 89mm 高 × 206mm 寬 × 406mm 長 (3.5 in. × 8.1 in. × 16 in.).
重量: 5.5kg (12 lb).
安全:符合歐盟低壓指令
保修: 1年
預熱時間: 1小時

1. 輸出電壓可以編程至低于50V; 不過，低于50V的性能不是指定的。
2. 當濾波器1或濾波器2啟用時，添加±2.5V DC。
3. 調節性能適用于25V DC(滿負載)或50V DC (無負載)以上。在這些值以下， 儀器不能正確調節。
4. 峰-峰值在有效值的5倍以內。
5. 當濾波器1或濾波器2啟用時，添加2.5μA補償。
6. Times apply with the current limit set to 105% of full scale.
7. 負載完全是電阻。

2290-5型電源后面板IEEE-488接口連接器、高壓輸出連接器、 模擬控制/輸出連接器以及互鎖連接器

2290-10性能指標

10kV電壓電源特性

條件

本文件包括2290-10型高壓電源性能指標和補充信息。性能指標是經過測試的 2290-10型電源標準。一旦出廠，2290-10型滿足這些指標。特性、補充特性和典 型值是不保證的，適用溫度23°C ± 5°C, 相對濕度<70%，只作為有用信息提供。

特性

電壓范圍:

電壓設置精度: ±0.06%滿量程
電壓顯示精度: 電壓設置精度 ±1V, 典型值 (最大值±2V).
電壓分辨率: 1V (設置和顯示).
電壓限幅范圍: 0 ～100%滿量程
電壓調節2: 線電壓: 0.001%，對于±10%線電壓變化
負載電壓: 0.04%，對于100%負載變化，典型值
輸出波紋(300Hz–300kHz): 0.01%滿量程, VRMS,
上升時間(滿負載情況下從高壓開啟到最終值)?3,4:<6 s到達最終值的1V以內
放電時間(滿負載情況下到0V)?3,4: 1 s達到10V以下
放電時間(無負載) 3:<6 s (至<1%滿負荷電壓，無負載，典型值)
建立時間3,4:<4 s到達最終值的1V以內
恢復時間3,4: 120ms，對于負載電流40%的步長變化(典型值)
電流限幅 范圍: 0～105%滿量程
電流設置精度: 0.5%滿量程
電流分辨率: 1μA
電流顯示精度: ±1μA,典型值 (±2μA, 最大值).
跳閘電流范圍: 10μA至105%滿量程(不包括存儲的輸出電荷)
輸出地存儲電荷:<20μC最大值
跳閘響應時間:<10ms
穩定度: 每小時±0.01%;每8小時<0.03%.
溫度漂移: 50ppm/oC, 0o - 40oC, 典型值
保護: 電弧和短路保護，可編程電壓和電流限制和電流跳閘。

監控器輸出
輸出范圍: 0 至 +10V，對于0至滿量程
電流額定值: 10mA最大值
輸出阻抗: 100Ω
精度: ±0.2%滿量程，負載最小值1MΩ
更新速率: 87.5Hz.
外部電壓設置
輸入范圍: 0 至 +10V，對于0至滿量程
輸入阻抗: 1MΩ
精度: ±0.2%滿量程
更新速率: 87.5Hz.
輸出斜率 (滿負載下5% - 95%):<3 s

公共指標

輸入功率: 75 W
輸入電壓: 90V - 264VAC, 47 - 63Hz.
后面板連接器:
輸出電壓連接器：SHV公(Kings類1764-1或相當型號)
BNC 連接器(3個): 輸入電壓監控; 電流監控。
GPIB連接器, 23針。
RS-232, 9針D-sub
高壓安全互鎖連接器:
3針壓入插頭, 3M部件型號:37103-A165-00E-MB.
Pin 1: 5V輸出, 70mA最大輸出
Pin 2: 輸入 :高壓輸出啟用: 5V DC.
高壓輸出禁用: 0V DC或開路連接
Pin 3: 經典接地
接口協議: IEEE-488.1
工作環境: 0o- 40oC; 非冷凝
尺寸: 89mm 高 × 206mm 寬 × 406mm 長 (3.5 in. × 8.1 in. × 16 in.).
重量: 3.7kg (8 lb).
安全:符合歐盟低壓指令
保修: 1年
預熱時間: 1小時
1. 輸出電壓可以編程至低于100V; 不過，低于100V的性能不是指定的。
2. 調節性能適用于100V DC以上。
3. Times apply with the current limit set to 105% of full scale.
4. 負載完全是電阻。

2290-10型電源后面板IEEE-488接口連接器、RS-232接口連接器、高壓輸出 連接器、模擬控制/輸出連接器以及互鎖連接器

2290-PM-200性能指標

SMU保護模塊特性

條件

本文件包括2290-PM-200型保護模塊性能指標和補充信息。性能指標是經過 測試的2290-PM-200型保護模塊標準。一旦出廠，2290-PM-200型保護模塊就滿 足這些指標。特性、補充特性和典型值是不保證的，適用溫度23°C ±5°C, 相對 濕度<70%，只作為有用信息提供。

特性

漏電流:<10pA，在200V時的典型值
DC直流承載能力:<1.5A，在非鉗位狀態下
脈沖電流承載能力:最大值10A，在非鉗位狀態下1%占空比時
最大保護有功電流: 在鉗位狀態下 (~230V)，電流必須限于<120mA
保護電壓: 22 0VDC最小值, 230VDC典型值, 240VDC最大值
尺寸: 81.28mm長 × 81.53mm寬 × 54.10mm高 (3.20 in.長 × 3.21 in. 寬× 2.13 in.高)，包含電壓連接器的最大長度: 5.34 in (135.64mm).
重量: 0.25kg (0.55 lb.).

公共指標

保修期: 1年
安全性: 符合UL 61010-1:2012 (第3版)，符合歐盟低壓指令
連接器:
高壓: 5kV連 接器: 公SHV, 直徑0.38 in (9.35mm), Kings 1704-1.
10kV連接器: 母SHV, 直徑0.535 in (13.59mm), Kings 1764-1.
低壓: 三軸母接頭, 2個
安全性:接地端子螺釘, 2個

泰克Keithley 2290 系列高壓直流電源