简介

643电磁铁电源是一种线形，双极电流源，可以提供准确的4象限电流输出，不再需要通过外部开关或者操作实现电极反转。643可提供±70A/±35V到标称0.5Ω，0.5H的负载，同时，在±70A时其输出可通过调制将一个外部源的频率升至0.17Hz。内部编程过的输出可提供20位的分辨率，然而外部编程过的输出可以提供没有限制的分辨率。紧凑，低噪声设计使得643成为一款供实验室理想的电源供应设备。当和尺寸为4in的Lake Shore EM4电磁铁及475高斯计搭配使用时，使得其可以满足客户广泛的需求，包括但不限于磁光研究，磁滞及磁化研究，霍尔效应以及在线退火。

输出架构

643电磁铁电源的输出架构依赖于低噪音线性输入和输出阶段。线性回路设计使得643在操作时的电噪音比开关模式的电磁铁电源电流噪音更低。在清洁的磁场背景下，从高灵敏度的实验中获得的数据的分辨率会更好，细节更佳。这种架构的大优点在于其满足电磁兼容指令包括放射性要求的CE认证。643电源的准确4象限输出能力非常适合正负磁场的各领域需求。紧密集成的模拟控制能够提供低过冲且平滑的电流改变。磁极的改变不再需要从外部开关或者人工干预来改变，从而极大的简化了系统的设计。在电流为0时的转换平滑而且持续，使得用户在点击磁极转换时也可以没有任何难度的进行磁场控制。这种改变不需要会产生磁场峰值或者磁场中断的逆转接触器或者继电器，从而避免了实验数据中的磁滞以及其他偏差。

输出编程

643输出电流的内部编程是通过键盘或者电脑接口来完成，外部是通过模拟编程输入，或者内部和外部的设置共同完成。 对于内部编程，643与一个专用的20位DAC组合使用，其单调性覆盖了整个输出范围，分辨率达到0.1mA。外部编程则可以提供无限制的分辨率。643产生极度平滑而且连续的爬升速率，并且几乎

无过冲。数字产生的持续电流爬升速率在0.1mA/s到50A/s之间。为了确保速率的平稳，643电磁铁电源每秒更新高分辨率DAC 23.7次。在输出DAC上的低通道滤波器使得在爬升过程中的阶跃变化的转变趋于平稳。

输出读数

643电磁铁电源提供高分辨率读数，输出电流读数反映了电磁铁中的真实电流，其分辨率为0.1mA。输出电压读数传达了输出终端的电压，其分辨率是0.1mV。所有输出读数都可以在前面板清晰显示或通过电脑接口读取。

保护

643电磁铁电源内置保护，防止因短路，断路，线路损耗，低压线路，高压线路，输出过压，输出过流，温度过高及外部编程输入的突然变化给仪器带来危害。在水流出现故障时，流量传感器将信号传回643电磁铁电源，输出电流被设置为0A，内部散热器，冷盘，变压器温度也得到监控。在温度超过限制值时会发出警报，同时电流会设置为0A。如果温度持续上升，并超过安全限制值时，643电磁铁电源会自动关机。

一个能减少电源在水冷冷盘中能量浪费的电路应当满足低电阻和高压的条件。643电磁铁电源在遇到电阻超状态会自我保护。通过限制电路输出，电源可以安全的进入短路负载状态；通过限制电压输出，电源可以安全的进入高阻状态。643同时具备应对在全面运作以及标称磁铁负载的情况下出现功率损耗的情况。无论是低压还是高压条件都在前面板有显示。

接口

643电磁铁电源既有IEEE-488 也有USB电脑接口，这些接口可存取操作数据、存储参数及远程控制。USB接口通过物理连接就可以仿真固定波特率为57600的RS-232串口，允许用户下载软件升级程序，保证电源始终使用新版本软件而不需任何物理改变。 643电磁铁电源对于输出电流和电压提供2种模拟监视器，每个监视器都经过缓冲，微分，模拟电压，代表了当前被检测的信号。电流监视器有一个灵敏度为7V/70A的输出，而电压监视器有一个灵敏度为3.5V/35V的输出。 

显示以及键盘

643电磁铁电源具有8x40真空荧光显示屏，输出电流和输出电压可以同步显示。前面板装有5个LED灯，可以对仪器状况进行快速检查，包括爬升速率，合规，故障，功率限制以及电脑接口模式。当出错时，错误情况会显示在主显示屏上，同时会有蜂鸣声， 详细的错误描述可通过状态键获得。键盘是根据电源的不同功能进行位置安排的，常见的功能一般通过一个按键就可以完成。键盘可以被锁定以保证所有的设置不会被修改。

643电源技术参数

输出

类型：双极，四象限，直流电流源

电流产生： 经过数字设置和模拟控制的完全线性调节

电流范围：±70A

服从电压（直流）：标称±35V

功率：标称2450W

标称负载： 0.5Ω， 0.5H

大负载电阻：操作在+10％和-5％线电压下，直流±70A时为0.6Ω

小负载电阻：操作在+5％和-10％线电压下，直流±70A时为0.4Ω

负载电感范围：0H 到1H

电流纹波：加载到标称负载的电流为70A时为5mA RMS (0.007%)

电流波纹频率： 取决于线路频率及其谐波

温度系数：满量程的±15ppm（百万分之一）/℃

线性调节：满量程的±60ppm /10%线性变化

稳定性（1h）: 1mA/h （预热后）

稳定性（24h）：5mA/24h (特有，主要由温度系数和线性调节决定)

隔离：不同的输出与支架明显的隔离以防止形成接地回路

转换率：50A/s速率加载到标称负载里；大100A/s加载到电阻负载里

服从电压（交流）：在+10% 至-5%线电压下为±43V

稳定时间：给标称负载加电流，当电流小于1mA，控制步长小于10%时，稳定时间<1s。

调制响应：在±70A正弦波电流加载到负载时≤0.17Hz，

<0.02% THD；在±10A正弦波电流加载到负载时≤1Hz，

<0.02% THD；在±1A正弦或者只可以改变仪器设置参数，允许改变供应输出。波电流加载到负载时≤10Hz，<0.01%THD

信号衰减：10Hz时-0.5dB

保护：短路，线路损耗，低线电压，高线电压，输出过压，输出过流， 温度超限保护

连接器：匹配M6或者0.25in螺栓的6.4 mm(0.25in)的孔

输出编程

内部电流设置

分辨率：0.1mA (20-bit)

稳定时间：600毫秒

精度：±10mA±0.05%

操作：键盘，电脑界面

保护：可编程电流设置限制

内部电流爬升速率

爬升速率：0.0001A/s到50A/s (恒定限制)

更新速率：23.7增量/s

升降分段：5

操作：键盘，电脑接口

保护：程序爬升速率限制

外部电流程序设置

灵敏度：10V/70A

分辨率：模拟

精度：±10mA，设置的±1%

输入阻值： 20KΩ

操作：后面板电压编程，可和内部电流设置结合起来

限制： 内部限制在±10.1V，带宽限制40Hz以保护输出

连接：15针D型接头

读数

输出电流

分辨率：0.1mA

精度：±10mA，读数的±0.05%

刷新率：显示为2.5读数/s，接口为10读数/s

输出电压（在电源终端）

分辨率：1mV

精度：±5mV，读数的±0.05%

刷新率：显示位2.5读数/s，接口为5读数/s

前面板

显示类型：8x40真空荧光显示

显示读数： 输出电流，电压以及内部水温

显示设置：输出电流及爬升速率

显示信号：状态及出错

LED信号灯：故障，服从，功率限制，爬升速率，远程控制

声音报警：出错和故障

键盘类型：26键

键盘功能：直接进行普通操作，菜单设置

电源：绿灯开，红灯关

接口

IEEE-488.2 接口

特点：SH1，AH1，T5，L4，SR1，RL1，O，DC1，DTO，CO，E1

读数速率：达到10读数/s

软件支持：LabVIEWTM驱动

(详细请咨询Lake Shore)

USB接口

功能：仿真一个标准RS232串口

波特率：57600

读数速率：达到10读数/s

连接器：B型USB接头

软件支持：LabVIEWTM驱动(详细请咨询Lake Shore)

输出电流监视

灵敏度：7V/70A

精度：满量程的±1%

噪声：1mV RMS

电源阻抗：20Ω

连接器：15针D型接头

输出电压监视

灵敏度：3.5V/35V

精度：满量程的±1%

噪声：1mV RMS

电源阻抗：20Ω

连接器：15针D型接头

电源冷却水

远程使能输入：TTL低电平或断开接触实现输出，如果不用则需跳线

阀门功率输出：在1A时大，为24VAC，自动或者手动控制

连接：4针可拆分接线端子，可选流量开关以及水阀

磁体冷却水

远程使能输入：TTL低电平或断开接触实现输出，如果不用则需跳线

阀门功率输出：在1A时大，为24VAC，自动或者手动控制

连接：4针可拆分接线端子，不包括流量、温度开关和水阀

附件

紧急停止：需要一个1A，24VAC常开(NC)触点来提升功率，如果不用则需跳线

故障输出：带有常开或常闭触点(NC)的继电器，1A时30VDC

远程使能输入：TTL低电平或断开接触实现输出，如果不用则需跳线

连接器：8针可拆分接线端子，不包括紧急停止和禁止开关

综述

线路功率

功率：大5500VA

电压和电流：200/208VAC±10%，13A/phase;

220/230VAC±10%，12A/phase;380VAC±10%，7A/phase;

400/415VAC±10%，6.5A/phase

保护：带有可调节电流设置的3相热继电器；2级CC 0.25A保险丝; 过压锁定线路

频率：50Hz 或者60Hz

配置：3相电

连接器：4针接线端子

特征：软启动线路，后面板电压选择指示器，当给出命令但是磁场可重构时必须指明线电压。不包含从电源到设备的电缆。

冷却水

流量速率：小5.7L (1.5加仑)/分钟

压力范围：34kPa(5 PSI) 到552kPa (80PSI)

压降：5L(1.5加仑)/分钟时小，为10kPa(1.5 PSI)，仅适用于电源

温度：15℃到30℃（无冷凝）

连接：2个10mm（0.38in）软管

注意：内部凝结会导致电源损坏

附件类型：7U高，19in支架

尺寸：去掉把手为483mm宽×310mm高×572mm长（19in×12.2in×22.5in）

重量：74KG (163磅)

装运尺寸：635mm宽×559mm高×736mm长（25in×22in×29in）

运输重量：103.4kG（228磅）

环境温度：15℃到35℃时处于额定精度，5℃到40℃时精度会降低

湿度：无冷凝

加热：输出电流设置时30分钟

认证：暂无CE认证，低电压符合EN161010-3标准，EMC符合EN550022-1标准。