泰克Keithley 2280 系列精密測量直流電源

2280S 系列電源提供高達 192W 的低輸出噪聲功率和優異的負載電流測量靈敏度。 內置繪制功能允許監視漂移等趨勢。 這些電源提供高達 6? 的數字分辨率，可放心地檢定負載電流的微小變化。 四個負載電流測量范圍支持以數字萬用表質量精度測量設備的滿負載電流、待機模式電流和睡眠模式小電流。

2280S系列高精度測量、低噪聲、可編程直流電源不僅僅是清潔的電源，它們還是高精密測量儀器。它們可以輸出穩定、低噪聲電壓，在納安至安培的寬動態范圍內監視負載電流。 2280S-32-6型電源在6A電流時輸出電壓高達32V；2280S-60-3型電源在3.2A電流時輸出電壓高達60V。

這兩款電源使用線性穩壓，確保輸出低噪聲和出眾的負載電流測量靈敏度。高分辨率彩色薄膜晶體管(TFT)顯示屏可以顯示各種測量信息。軟鍵按鈕和滾輪與TFT顯示屏配合使用，可提供便于引導的用戶界面，加快儀器設置和使用。此外，內建繪圖功能允許監視漂移等趨勢。這些電源提供了臺式和自動測試系統應用所需的靈活性。例如，它們提供清單模式、觸發以及其他速度優化功能，把自動測試應用中的時間降到最低。

數字多用表（DMM）高質量、低電流測量，具有高分辨率

與傳統電源不同，2280S系列電源的測量分辨率高達6位半 。電壓輸出測量分辨率高達100μV。這些電源負載電流測量范圍是100nA至安培級。它們具有4個負載電流測量量程(10A, 1A, 100mA, 10mA)，支持對器件全負荷電流、待機模式電流和睡眠模式電流進行測量，具有數字多用表（DMM）的質量精度。高分辨率 允許對負載電流的微小變化進行特性分析，還使得單一量程的測量范圍非常寬泛，而且無論是低電流值還是高電流值，都具有出眾的精度。

圖1 對快速變化或類似脈沖的負載進行時敏測量。外部觸發啟動采集?？删幊萄舆t和測量次數支持 在指定時間對負載電流脈沖進行測量。

快速測量負載變化

為了正確監視快速變化和類似脈沖的負載電流，2280S系列電源提供捕獲負載變化所需的速度，其時間間隔可以短至140μs。這個能力允許便攜式、電池供電設備的設計商和制造商，輕松監視設備在各種運行模式下的負載電流，從而確定其整個功耗。
這種高速測量能力允許對上電負載序列和斷電序列的每個狀態進行測量。測 量讀取速度高達2500讀數/秒，可以每個啟動狀態的電流消耗進行特性分析和測 試。

圖2 器件上電時對啟動負載電流進行測量

瀏覽和控制每個電源參數，實現性能最大化

4.3英寸高亮度TFT顯示屏利用大型易讀字母來顯示電壓和電流讀數、電源設置和 諸多其他設置。基于光標的主菜單提供用戶可以控制和編程的所有功能，便于快速實 現電源設置、測量設置、顯示模式、觸發選項及系統設置。菜單很短，便于找到所需 的菜單選項，而且描述清晰，因此，用戶可以通過滾輪、鍵區或軟件快速設置參數。 許多參數設置，如電壓和電流設置，可以通過主屏直接輸入；不太復雜的測試甚至不 需要訪問主菜單進行調整。無論測試需求是否復雜，2280S系列電源都只需一種簡單 的方式，即可設置所有所需的參數。

圖3 通過主屏調整電壓、電流、 電流量程、測量模式、保護等級 和其他功能。

圖4 通過主菜單訪問2280S系列 電源的全部功能

圖5 通過測量子屏幕，根據用戶需要對回讀測量進行配置

控制上升和下降時間，保護待測器件

您的設備或系統是否在高涌入電流下工作？2280S系列 電源允許對電壓輸出上升時間進行編程，從而減緩電壓斜線 上升，避免電壓過沖，因為電壓過沖有可能損壞待測器件。 此外，還可以對電壓下降時間進行控制，以避免輸出電壓的 快速下降。電壓上升和下降時間，可以設置為10V/s或100V/s。 對于微小的電壓變化，可以將上升和下降時間設置為1000V/s。

圖6 通過可編程斜率，實現對電壓上升和下降速度的控制，避免電容負載上 電期間的瞬態響應。

在測試臺實現半自動測試

利用2280S系列電源的內建清單模式功能，可以在工作 電壓范圍對設計進行自動測試，并對直流輸出變化進行研究。 建立和保存10個序列電壓清單，每個清單最多可包括99個不 同的電壓。每個電壓電平的持續時間可以設置為短至1ms或 長達60s。通過前面板或接口總線，創建簡單的線性斜坡或任 意自定義配置。單一觸發器將一次或多次自動執行清單。

圖7A 利用清單設置屏建立輸出序列。

圖7B 使用清單模式自動設置輸出電壓。通過清單建立的電壓如7A所示。

趨勢分析和負載電流特性分析

利用內建繪圖功能監控負載電流穩定性或者捕獲并顯示 動態負載電流。另外，利用它還可以瀏覽啟動或關閉時負載 電流。2280S系列電源可以迅速測量并存儲2500個測量點。 除了顯示電壓或電流波形或者二者同時顯示，還可以根據存 儲的數據來計算統計數據。統計計算選項包括均值、最大值、 最小值、峰-峰值以及標準偏差。通過少數幾個顯示菜單， 可以訪問所有所需的信息。

圖8 利用繪圖功能監視電壓、電流或者電壓和電流

利用KickStart軟件迅速和容易地實現自動測試

利用KickStart啟動軟件，只需4個簡單步驟，即可設置 2280S系列電源的自動測試。用戶可以登錄www.keithley.com 網站，免費下載安裝KickStart。程序啟動后，進行以下操作： 建立測試文件，選擇2280S電源，選擇電源應用，輸入測試 參數。運行測試，即可獲得結果，無需寫入代碼。KickStart 提供圖形和電子數據表顯示。數據保存至測試文件，而且可 以輸出用于數據分析程序。或者進行屏幕截圖，在測試報告 中重現?？梢源鎯Χ噙_15,000個數據點。KickStart可能是你 所需軟件之大全。

圖9 KickStart直流電源主屏

為生產測試而優化的性能

2280S系列電源在生產測試系統中功能強大，因為其在 研發測試臺上非常靈活。除了清單模式功能，2280S系列電 源的幾個其他特性把測試系統的測試時間降至最短。例如， 外部觸發輸入允許硬件同步，并可以通過測試系統中的其他 儀器進行控制。為了避免諸多的系統延遲，當電源完成所需 的動作時，2280S系列電源還生成“測量完成輸出”信號， 告知測試系統。為了縮短測試時間，通過將采集時間從16.6ms (20ms)縮短至33μs (40μs)，可以加快讀取速度。此外，2280S 系列電源可以吸收0.45A電流。因此，這些電源可以迅速釋放 電壓電平并切換至不同電壓。

圖10 KickStart繪圖與測量數據表

圖11 2280S系列后面板包括后部輸出連接器（用于遠程檢測輸入）、數字 I/O以及3個接口(GPIB、USB和LAN)。

前、后面板端口選項提供更強大的連接靈活性。為了實 現最大電壓精度，4線遠程檢測確保真正為負載施加預置的輸 出電壓。此外，為了檢測中斷，可以對檢測線路進行監控。 這些特性確?？梢匝杆侔l現和糾正任何生產問題。4個額外的 數字I/O引腳可以提供缺省狀態輸出或者控制外部繼電器或狀 態戳。

通過內置GPIB、USB或 LAN接口， 可以對2280S系列電源進行控制。USB 是測試和測量系統(TMC)兼容。LXI Core 兼容LAN接口支持遠程控制和監視2280S 系列電源，因此測試工程師可以始終接 入電源并觀察測量結果，即使他們在地 球的另一端。

為了推進生產測試軟件開發，在吉 時利網站www.tek.com.cn，可以下載 美國國家儀器公司LabVIEW?驅動程序、 IVI-C與IVI-COM驅動程序。

性能指標

23°C ±5°C 1小時儀器預熱

直流輸出額定值

電壓?1

源設置

測量2?(0.5V 過量程)

在更快的測量設置時進行額外補償

穩壓

輸出波紋與噪聲

負載瞬態恢復時間：電阻負載由50%負載至100%負載或者由100%負載至50%負載至:<50μs達到V-set的15mV。

斜率: 上升電壓與下降電壓: 10V/s～100V/s。在有限條件3下高達1000V/。缺省值100V/s。

每根引線的最大源電壓降: 為保持指定的電壓精度: 1V。

最大檢測HI和檢測LO引線電阻：為保持指定的電壓精度: 2Ω。

電流

電流限幅設置

測量?4?(120% 過量程，10A除外)

在更快的測量設置時進行額外補償

電流脈沖測量?5

穩壓

輸出波紋與噪聲

最大連續吸收電流均值

系統測量速度

其他定時數據

CV-CC過渡時間 (V-Set = 5V, I-limit = 0.5A, 電阻負載變化：25Ω至2.5Ω): 2.4ms

CC-CV過渡時間(V-Set = 5V, I-limit = 0.5A, 電阻負載變化：2.5Ω至25Ω): 1.1ms

功能變化(從總線指令檢測到功能變化完成): 10ms (典型值)

輸出關閉/開啟(從總線指令檢測到電壓開始下降): 5ms (典型值)

反向引線驅動: < 1.5m

保護

注

1. 該指標基于使用程控檢測連接。對于2線連接，增加0.5mV/A 補充(前部端口)。

2. 6位半分辨率、1 PLC讀取速度、濾波器開啟、自動調零開啟。

3. 對于2280S-32-5電源而言，在3A最大電流時，100V/s至 1000V/s斜率限于5V變化；對于2280S-60-3電源而言，在 1.6A最大電流時，100V/s至1000V/s斜率限于10V變化。

4. 6位半分辨率、1 PLC讀取速度、濾波器開啟、自動調零開啟。

5. 設置: 自動調零關閉, 0.002 PLC, Arm Source: 外部, 觸發源: 即刻。

6. 時間包括觸發檢測、測量起始的延遲加抖動，以及測量積分 時間, 0.002 PLC。

7. 設置: 自動調零關閉，輸出開啟，輸出延遲關閉， 固定源: 電壓。

8. 設置: 自動調零關閉，輸出開啟，輸出延遲關閉， 固定源: 電壓, Arm或測量計數1000。

9. 括號中的數字為50Hz電力線周期集成。

公共指標

共模電流: < 6μA 峰-峰值

底盤隔離: ±240V, 任意端口到底盤。 并聯電阻>1GΩ， 電容<6.8nF。

溫度系數: 在23°C ±5°C范圍以外時，對所有指標增加以下 數值: (0.15 ×指標)/°C ，對于0°～18°C 以及28°～40°C。

測量顯示模式: 電壓和電流, 只顯示電壓, 只顯示電流。

測量采集控制: 連續，手動，外部數字輸入，PC總線。

清單模式: 最多存儲清單數量: 9個

每個清單點數: 2 - 99

清單存儲位置: 內存或優盤

數學和濾波函數:

REL: 從電流讀數顯示中剔除偏移, 范圍: –1×106?到 +1×106

Mx+b: 讀數 = x, M = –1×106?到 +1×106, b = –1×106?到 +1×106

濾波: 移動平均數, 計數: 2–100, 窗口: 0.01%～100%

內存緩沖:

2500個位置; 每個位置包括: 電壓測量、電流測量、CV /CC模式、時間戳、NVRAM

<顯示: 4.3英寸前面板彩色顯示屏，分辨率: 480像素 × 272 像素

顯示模式:實時電壓和電流讀數與設置。

存儲數據圖表: 電壓-數據點，電流-數據點，電壓和電流-數據點，100點分辨率圖表還顯示統計數據: 均值、最大值、最小值、峰-峰值、標準偏差。

存儲數據表格: 時間/日期、電壓、電流。

軟按鍵和滾輪控制。

通信:

GPIB: IEEE-488.2兼容和狀態模型拓撲。

LAN: RJ-45連接器, 10/100BT, Auto MDIX.

IP配置: 靜態或DHCP

LXI Core 2011, version 1.4, USB2.0設備(后面板，B型),USBTMC兼容。USB2.0主機(前面板，A型)，全速，支持優盤驅動。

輸入連接:

前部: (2線)。可調支撐、安全罩香蕉接頭、平接線片或電纜。

后部: (4線檢測)。6引腳拆卸螺絲端子、安全罩、可移動本地檢測跳線。

實時時鐘: 電容充電，在23°C和≤50%RH環境下20天上電一次。

數字I/O: 9-引腳母頭D-sub。6個輸入/輸出引腳。

輸入信號電平: 0.7V (最大邏輯低電平)。 3.7V (最小邏輯高電平)。

輸入電壓限制:–0.25V (絕對最小值) +5.25V (絕對最大值)

最大電源電流:?+2.0mA@?>2.7V (每引腳)

最大吸收電流: –50mA @ 0.7V (每引腳，固態熔絲保護 )5V電源，限于0.5A @>4V (固態熔絲保護)最小觸發脈沖≥4μs, 邏輯低脈沖儀表準備脈沖, 15–30μs, 邏輯低脈沖

電磁兼容: 符合歐盟電磁兼容指令

安全性:

美國NRTL認證: UL61010-1 3rd ed 2012.

加拿大認證: CAN/CSA C22.2 No. 61010-1 3rd ed 2012.

歐盟標準: 2006/95/EC低壓指令。EN/IEC 61010-13rded 2010年。

制冷: 強制通風，側面進風，后部排氣。

電源: 100V/120V/220V/240V ±10%

電力線頻率: 50/60Hz ±3Hz, 開機時自動檢測。

功耗: 630VA峰值

工作環境: 0° ～40°C, ≤80% RH高達 35°C, 無冷凝。

海拔: 2000米以內。

存儲環境: –25°～70°C

LXI Web瀏覽器兼容操作系統及軟件: Windows 2000, Win 7與XP兼容, 支持Web瀏覽器與Java插件 (要求Java插件1.7以上)。2280S型號支持Web頁面。

機架尺寸: (W×H×D), 不含護套: 213.8 × 88.4 × 383.3mm (8.42 × 3.48 × 15.1 in.).

臺式尺寸: (W×H×D)，含護套和把手: 255.3 × 107.2 × 415.0mm (10.1 × 4.22 × 16.34 in.)

裝運重量: 13.29kg (29.3 lbs.)

凈重: 10.85kg (23.9 lbs.).

保修: 3年。

泰克Keithley 2280 系列精密測量直流電源