CN116106778A - 一种提供瞬态跳变的输入电压的测试装置 - Google Patents

一种提供瞬态跳变的输入电压的测试装置 Download PDF

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CN116106778A CN202310238554.4A CN202310238554A CN116106778A CN 116106778 A CN116106778 A CN 116106778A CN 202310238554 A CN202310238554 A CN 202310238554A CN 116106778 A CN116106778 A CN 116106778A
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Abstract

本发明介绍一种提供瞬态跳变的输入电压的测试装置，其包括冷却装置供电模块、比例放大器模块和功放电路模块；冷却装置供电模块与冷却装置连接，冷却装置作用是为功放电路模块散热；比例放大器模块的一个信号输入端与信号注入模块连接，信号注入模块设置为生成任意波形的瞬态跳变信号，比例放大器模块的输出端与功放电路模块的信号输入端连接，且比例放大器模块和功放电路模块的输出端均为提供瞬态跳变的输入电压的测试装置的输出端，使得功放电路模块构成了比例放大器模块的电压跟随器。本发明的装置提供了瞬态跳变的输入电压以及具备大电流带载能力。

Description

一种提供瞬态跳变的输入电压的测试装置
技术领域
本发明设计广泛应用于开关电源类产品的验证方案，具体涉及一种提供瞬态跳变的输入电压的测试装置。
背景技术
随着半导体技术的迅猛发展，我们日常生活已经离不开消费类电子产品。而任何电子产品都离不开电源管理芯片，无论是智能手表，手机，平板，物联网等等。
电源类管理芯片在系统架构中起着举足轻重的作用，几乎市面上所有的电源类芯片都需要进行输入电压快速瞬态跳变(LineTransient)和启动测试。其中，一个好的电源芯片的输出势必对电源端的变化能做出快速的响应，例如电源端意外的发生了突然的跌落，这个时候必须判断作为电源芯片的LDO(低压差线性稳压器)的芯片输出电压能否保持稳定输出，这就是输入电压快速瞬态跳变测试的重要性。
如图1所示是市面上一家模拟芯片公司电源类芯片规格书上的典型的用于测试电源管理芯片的输入电压快速瞬态跳变波形，图2中输入电压VIN是指待测的电源管理芯片的输入电压，输出电压VOUT是指待测的电源管理芯片的输出电压，最下面的则是电感电流IL。一个理想的电源管理芯片，无论输入电压怎么跳变，输出电压都是没有任何纹波的。
因此，急需一种提供瞬态跳变的输入电压的测试装置，以下简称LNTB(LineTransientBoard)，其用于提供瞬态跳变的输入电压以及具备大电流带载能力。
发明内容
本发明的目的在于提供一种提供瞬态跳变的输入电压的测试装置，其用于提供瞬态跳变的输入电压以及具备大电流带载能力。
为了实现上述目的，本发明提供一种提供瞬态跳变的输入电压的测试装置，包括冷却装置供电模块、比例放大器模块和功放电路模块；所述冷却装置供电模块与一冷却装置连接，所述冷却装置供电模块设置为向冷却装置供电，所述冷却装置设置为为功放电路模块散热；所述比例放大器模块的一个信号输入端与一信号注入模块连接，所述信号注入模块设置为能够生成任意波形的瞬态跳变信号，所述比例放大器模块的输出端与功放电路模块的一个信号输入端连接，且所述比例放大器模块和功放电路模块的输出端均为所述提供瞬态跳变的输入电压的测试装置的输出端，使得功放电路模块构成了比例放大器模块的电压跟随器。
所述冷却装置供电模块、比例放大器模块和功放电路模块设置于同一电路板上。
所述冷却装置供电模块包括具有降压-升压转换器的电路拓扑结构的第一芯片，以得到稳定的输出电压并作为冷却装置的电源。
所述冷却装置为风扇，且所述第一芯片是TPS55165芯片。
所述TPS55165芯片的VINP引脚、VINL引脚、IGN_PWRL引脚均与正供电电源连接，且VINP引脚和VINL引脚通过第一输入电容接地，IGN_PWRL引脚和PS引脚均通过第二输入电容与正供电电源连接；在L1引脚和L2引脚之间连接储能电感，所述L1引脚还通过第一引导电容与BST1引脚连接，并通过串联的第一储能电阻和第一储能电容接地，所述L2引脚还通过第二引导电容与BST2引脚连接，并通过串联的第二储能电阻和第二储能电容接地；所述TPS55165芯片的VOUT引脚和VOUT_SENSE引脚直接连接，且VOUT引脚通过彼此并联的多个输出电容接地，且VOUT引脚通过第一输出电阻与所述TPS55165芯片的PG引脚连接，所述冷却装置通过排针接口一端与所述VOUT引脚连接，另一端接地；所述TPS55165芯片的SS_EN引脚、PG_DLY引脚、PGND引脚、GND引脚和PAD引脚直接接地，VOS_FB引脚、VREG引脚、VREG_Q引脚通过第一接地电容接地。
所述比例放大器模块包括OPA552芯片；所述OPA552芯片的负电源端的引脚与负供电电源直接连接，所述比例放大器模块的正电源端的引脚与正供电电源直接连接，所述OPA552芯片的负向输入端与第一反馈电阻的一端和第二反馈电阻的一端均直接连接，所述第一反馈的另一端接地，所述第二反馈电阻的另一端为所述提供瞬态跳变的输入电压的测试装置的电压输出端BOUT，所述第二比例放大电阻的两端与第一反馈电容连接，所述信号注入模块通过SMA接头与所述比例放大器模块的正向输入端连接。
所述SMA接头的第一引脚通过一个可切换的倍数调节模块与所述比例放大器模块的正向输入端连接；所述可切换的倍数调节模块包括动端与SMA接头的第一引脚连接的放大倍数开关、设于所述SMA接头的第一引脚和地之间且彼此并联的第一接地电阻、第二接地电容以及接地电阻对，所述接地电阻对包括彼此串联的第三接地电阻和第四接地电阻，其中第四接地电阻直接接地，第三接地电阻和第四接地电阻的连接点与所述比例放大器模块的正向输入端连接；放大倍数开关的第一不动端与第三接地电阻和第四接地电阻的连接点连接，放大倍数开关的第二不动端与所有其他装置断开。
所述功放电路模块采用OPA549S芯片。
所述功放电路模块的正电源端与正供电电源连接，其负电源端与负供电电源连接，其正向输入端与比例放大器模块的输出端连接，其负向输入端和输出端均与第二输出电阻连接，所述第二输出电阻远离所述功放电路模块的一端为所述提供瞬态跳变的输入电压的测试装置的电压输出端，所述提供瞬态跳变的输入电压的测试装置的电压输出端通过齐纳二极管和第三输出电阻接地，所述功放电路模块的参考引脚接地；所述功放电路模块的电流限制引脚通过彼此并联的限流电阻和限制电容接地。
所述功放电路模块的数量为多个且彼此并联，每个功放电路模块的信号输入端均与所述比例放大器模块的输出端连接。
本发明的提供瞬态跳变的输入电压的测试装置本发明的提供瞬态跳变的输入电压的测试装置先通过所述比例放大器模块将信号注入模块的注入信号进行比例放大(放大倍率为10或1)，再通过功放电路模块输出放大信号使其具备大电流带载能力，从而提供在瞬态跳变的输入电压的同时具备大电流带载能力。
因此，本发明的提供瞬态跳变的输入电压的测试装置的电源脉冲的上升沿斜率(SlewRate)远快于可编程直流电源，最大可到10V/0.1mS；同时成本较低，测试装置是由稳压IC和功放芯片电路搭成，比市面上昂贵的功放仪的性价比更高；再者，操作简便，只需要设置信号注入模块的波形就能工作；另外，由于其原理是对信号注入模块的波形进行放大，所以可实现任意波形的瞬态跳变信号。
附图说明
图1是电源芯片规格书上的瞬态跳变实测波形图。
图2是本发明的提供瞬态跳变的输入电压的测试装置的整体结构示意图；
图3是本发明的提供瞬态跳变的输入电压的测试装置的冷却装置供电模块的原理图；
图4是本发明的提供瞬态跳变的输入电压的测试装置的比例放大器模块和功放电路模块的原理图；
图5是本发明的提供瞬态跳变的输入电压的测试装置的电压跟随器(功放电路)的实际测试波形图。
具体实施方式
如图2所示，本发明的提供瞬态跳变的输入电压的测试装置包括设置于同一电路板上的冷却装置供电模块10、比例放大器模块20和功放电路模块30，所述冷却装置供电模块10与一冷却装置40连接，所述冷却装置供电模块10设置为向冷却装置供电，所述冷却装置设置为为功放电路模块30散热。所述比例放大器模块20的一个信号输入端与一信号注入模块50(如信号发生器)连接，所述比例放大器模块20的输出端与功放电路模块30的一个信号输入端连接，且所述比例放大器模块20和功放电路模块30的输出端均为所述提供瞬态跳变的输入电压的测试装置的输出端，使得功放电路模块30构成了比例放大器模块20的电压跟随器(即二级功放)。
如图3所示，所述冷却装置供电模块10包括具有BUCK-BOOST(降压-升压)转换器的电路拓扑结构的第一芯片。BUCK-BOOST(降压-升压)转换器的作用是得到一个稳定的输出电压，以作为冷却装置40的供电电源。
在本实施例中，冷却装置为风扇，相应地，所述第一芯片是TPS55165芯片。TPS55165芯片是一颗宽输入范围，固定输出电压的降压-升压转换器，其设置为输出12V的稳定电压，从而驱动冷却装置，使得冷却装置能够为功放电路模块30散热。风扇的额定电流在800mA以下，而TPS55165芯片在带载1A的条件下，能够达到90％的效率(即降压-升压转换器的输出功率除以输入功率)，所以有足够大的能力驱动风扇。
TPS55165芯片是市面上现有的，其包括VINP引脚、VINL引脚、IGN_PWRL引脚、IGN引脚、PS引脚、PGND引脚、GND引脚、BST1引脚、BST2引脚、L1引脚、L2引脚、PG引脚、VOUT引脚、VOUT_SENSE引脚、SS_EN引脚、VOS_FB引脚、VREG引脚、VREG_Q引脚、PG_DLY引脚和PAD引脚。
其中，各个引脚的描述如下：
VINP引脚是电源输入电压引脚，需要将此引脚连接到输入电源。
VINL引脚是为内部偏置提供的输入电压引脚，需要将此引脚连接到输入电源。
IGN引脚是点火启用输入信号引脚，当此引脚的信号为高时点火启用，信号为低时点火禁用。
IGN_PWRL引脚是逻辑电平IGN电源锁定信号引脚，当该引脚的信号为高时，IGN引脚被锁定，当该引脚的信号为低时，IGN引脚不被锁定。
PS引脚是启用和禁用低功耗模式的逻辑电平输入信号引脚，当该引脚为高时，电源模式为低功率模式，当该引脚低时为正常模式。
PGND引脚是功率地引脚。
GND引脚是模拟地引脚。
L1引脚是降压功率级开关节点，L2引脚是升压功率级开关节点，在L1和L2引脚之间连接标称值为4.7μH的电感器。
BST1引脚是降压功率级的引导节点，需要在该引脚和L1引脚之间连接100nF电容器。BST2引脚的升压功率级的引导节点，需要在该引脚和L2引脚之间连接100nF电容器。
PG引脚是输出功能良好指示引脚，此引脚是一个开漏极引脚。当该引脚的信号为高时，电源正常输出的状态良好，当该引脚低时，电源正常输出的状态发生故障。
VOUT是降压-升压转换器的输出电压引脚。
VOUT_SENSE引脚是降压-升压转换器的输出电压的检测引脚，此引脚必须连接到VOUT引脚。
SS_EN引脚是用于启用和禁用扩频的配置引脚，扩展频谱功能在该引脚打开时启用，在该引脚低时禁用。
VOS_FB引脚是输出电压选择引脚，当该引脚连接到GND引脚时，输出电压设置为5V，当该引脚连接到VREG引脚时，输出电压为12V。
VREG引脚是降压-升压功率级的栅极驱动电源引脚，需要将此引脚上的4.7μF(典型)去耦电容器连接至电源接地。VREG引脚无法驱动外部负载。
VREG_Q引脚是降压-升压功率级的栅极驱动电源的静音反馈引脚，该引脚必须连接到VREG输出引脚处4.7μF(典型)去耦电容器的顶侧附近。
PG_DLY引脚是电源良好延迟时间的配置引脚，将此引脚连接至电阻值为10kΩ至100kΩ的电阻器，以将PG延迟时间配置为0.5ms至40ms，将此引脚接地，则默认PG延迟时间为2ms(典型值)。
TPS55165芯片的VINP引脚是通过正供电电源VCC来供电，TPS55165芯片的电路的拓扑是BUCK-BOOST(降压-升压)转换器。
在本实施例中，所述TPS55165芯片的VINP引脚、VINL引脚、IGN_PWRL引脚均与正供电电源VCC连接，且VINP引脚和VINL引脚通过一第一输入电容C16接地，第一输入电容C16的作用是对输入电压进行滤波稳压。第一输入电容C16的电容值优选为0.47μF。IGN_PWRL引脚和PS引脚均通过第二输入电容C23与正供电电源VCC连接，第二输入电容C23的电容值优选为22μF。在L1引脚和L2引脚之间连接储能电感M1，储能电感M1是降压-升压转换器必不可少的储能元器件，储能电感M1的电感值优选为4.7μH。所述L1引脚还通过第一引导电容C32与BST1引脚连接，并通过串联的第一储能电阻R19和第一储能电容C35接地，第一引导电容C32的电容值优选为0.1μF，第一储能电阻R19的电阻值优选为1KΩ，第一储能电容C35的电容值优选为10nF。所述L2引脚还通过第二引导电容C34与BST2引脚连接，并通过串联的第二储能电阻R20和第二储能电容C36接地，第二引导电容C34的电容值优选为0.1μF，第二储能电阻R20的电阻值优选为1KΩ，第二储能电容C36的电容值优选为10nF。
所述TPS55165芯片的VOUT引脚和VOUT_SENSE引脚直接连接，且VOUT引脚通过彼此并联的多个输出电容(如第一输出电容C26、第二输出电容27和第三输出电容C28)接地，且VOUT引脚通过第一输出电阻R9与PG引脚连接，所述冷却装置通过排针接口一端与VOUT引脚连接，另一端接地。其中，第一输出电阻R9的电阻值优选为100KΩ，第一输出电容C26、第二输出电容27和第三输出电容C28的电容值优选为0.1μF、22μF和22μF。第一输出电容C26、第二输出电容27和第三输出电容C28的作用是稳定输出电压，让风扇的供电电压更加稳定。
所述TPS55165芯片的SS_EN引脚、PG_DLY引脚、PGND引脚、GND引脚和PAD引脚直接接地，VOS_FB引脚、VREG引脚、VREG_Q引脚通过第一接地电容C33接地，其中，第一接地电容C33的电容值为4.7μF。
如图4所示，比例放大器模块20的其中一个信号输入端与一信号注入模块50连接，设置为将信号注入模块50的输出放大。比例放大器模块20具有正电源端V+、负电源端V-、正向输入端IN+、负向输入端IN-、输出端OUT和热关断指示器端FLAG。在本实施例中，比例放大器模块20包括OPA552芯片，这是一颗大电流(380mA)，高电压(60V)，高带宽(12MHz)的运放，通过接成10倍比例放大器的形式对信号发生器的输出进行放大。
所述OPA552芯片的负电源端V-的引脚与负供电电源VSS直接连接，所述比例放大器模块20的正电源端V+的引脚与正供电电源VCC直接连接，从而为比例放大器模块20供电，正负供电电源都来自于外部电源直接供电，其具备宽电压输入范围(±3V～±40V)。所述OPA552芯片的负向输入端IN-与第一反馈电阻R4的一端和第二反馈电阻R5的一端均直接连接，所述第一反馈R4的另一端接地，所述第二反馈电阻R5的另一端为本发明的提供瞬态跳变的输入电压的测试装置的电压输出端BOUT，所述第二比例放大电阻R5的两端与第一反馈电容CF1连接。第一反馈电阻R4和第二反馈电阻R5的电阻值分别为1KΩ和9.09KΩ，第一反馈电容CF1的电容值为10nF。
所述比例放大器模块20的正向输入端IN+设置为接收信号注入模块50的注入信号Usignal。
根据比例放大器模块20“虚短”，“虚断”的原理：
Figure BDA0004123243250000071
所以我们可以得到：
-R5×Usignal＝R4×Usignal-R4×Uout
(R4+R5)×Usignal＝R4×\out
所以得到放大倍数：
Figure BDA0004123243250000081
其中，Uout为提供瞬态跳变的输入电压的测试装置的电压输出端的信号，Usignal为信号注入模块50的注入信号。
在本实施例中R4＝1KΩ，R5＝9.09KΩ，所以放大倍数
Figure BDA0004123243250000082
倍。
由此，通过第一反馈电阻R4和第二反馈电阻R5实现比例放大器模块20的放大，比例系数是10倍。热关断指示器端FLAG通过热保护关断电阻R7接地。由此，比例放大器模块20的输出端OUT所输出的信号VSIN的波形就是一个放大了10倍的信号注入模块50的注入信号Usignal的波形。
所述信号注入模块50设置为能够生成任意波形的瞬态跳变信号，由此，通过比例放大器模块20的放大，能够实现任意波形的瞬态跳变。所述信号注入模块50通过SMA接头501与所述比例放大器模块20的正向输入端IN+连接。具体来说，所述SMA接头501的第一引脚通过一个可切换的倍数调节模块60与所述比例放大器模块20的正向输入端IN+连接，其余4个引脚接地。所述可切换的倍数调节模块60包括动端与SMA接头501的第一引脚连接的放大倍数开关S1、设于所述SMA接头501的第一引脚和地之间且彼此并联的第一接地电阻R16、第二接地电容C22以及接地电阻对，所述接地电阻对包括彼此串联的第三接地电阻R15和第四接地电阻R17，其中第四接地电阻R17直接接地，第三接地电阻R15和第四接地电阻R1的连接点与所述比例放大器模块20的正向输入端IN+连接。放大倍数开关S1的两个不动端中，第一不动端与第三接地电阻R15和第四接地电阻R17的连接点连接，第二不动端与所有其他装置断开。在本实施例中，第一接地电阻R16的电阻值为49.9Ω，第二接地电容C22的电容值为4.7μF，第三接地电阻R15和第四接地电阻R17的电阻值分别为180KΩ和20KΩ。
因此，放大倍数开关S1在从第一不动端接到第二不动端时，信号注入模块50的注入信号Usignal直接接入到所述比例放大器模块20的正向输入端IN+，那么本发明的提供瞬态跳变的输入电压的测试装置的电压输出端BOUT的输出的放大倍率是10。放大倍数开关S1在从第二不动端拨到第一不动端时，就是将信号注入模块50的注入信号Usignal先根据第四接地电阻R17和第三接地电阻R15的比值进行缩小(在本实施例中缩小10倍)再送到所述比例放大器模块20的正向输入端IN+，那么本发明的提供瞬态跳变的输入电压的测试装置的电压输出端BOUT的输出的放大倍率就是1(即等比例)。
在本实施例中，所述功放电路模块30采用OPA549S芯片。这是一颗大功率运放，OPA552芯片的功率为11W，而OPA549S芯片的功率是90W，单颗OPA549S芯片就具备60V的耐压和8A的电流输出能力。
在本实施例中，所述功放电路模块30的数量为多个且彼此并联，每个功放电路模块30的信号输入端均与所述比例放大器模块20的输出端连接，由此，信号经过放大器处理后，经过多个并联的OPA549S电压跟随器使其整体具备大负载驱动能力，因为本发明的提供瞬态跳变的输入电压的测试装置(LNTB)的输出端一般与作为待测对象的EVB板(评估电路板)的电压输入端连接，所以必须具备带载能力，如果是待测对象是Boost电路，待测对象的输入电流可能到10A左右，而单颗OPA549S芯片的电流能力只有8A，所以需要并联多级运放来使用。
如图4所示，所述功放电路模块30具有正电源端V+、负电源端V-、启用/状态引脚E_S、正向输入端IN+、负向输入端IN-、输出端VO、参考引脚REF和电流限制引脚ILIM。
其中，所述功放电路模块30的正电源端V+与正供电电源VCC连接，负电源端V-与负供电电源VSS连接，正向输入端IN+与比例放大器模块20的输出端OUT连接，负向输入端IN-和输出端VO均与第二输出电阻R1连接，所述第二输出电阻R1远离所述功放电路模块30的一端为本发明的提供瞬态跳变的输入电压的测试装置的电压输出端BOUT，其通过齐纳二极管D1和第三输出电阻R3接地，齐纳二极管D1用于保护电路，其型号为SK84L。第二输出电阻R1的电阻值为0.01Ω。
所述功放电路模块30的参考引脚REF接地，所述功放电路模块30的电流限制引脚ILIM通过彼此并联的限流电阻R2和限制电容C1接地。限流电阻R2的电阻值为845Ω，其用于限制运放最大电流。限制电容C1的电容值为10nF。
所述正供电电源VCC通过第一电源稳压电容C2、第二电源稳压电容C3和第三电源稳压电容C4接地，从而起到稳定电压作用。在本实施例中，第一电源稳压电容C2的电容值为10μF，第二电源稳压电容C3的电容值为10μF，第三电源稳压电容C4的电容值为0.1μF。
所述负供电电源VSS通过第四、第五、第六电源稳压电容C5、C6、C7接地，从而起到稳定电压作用。在本实施例中，第四电源稳压电容C5的电容值为10μF，第五电源稳压电容C6的电容值为10μF，第六电源稳压电容C7的电容值为0.1μF。
由此，本发明的提供瞬态跳变的输入电压的测试装置先通过所述比例放大器模块20将信号注入模块50的注入信号进行比例放大(放大倍率为10或1)，再通过功放电路模块30输出放大信号使其具备大电流带载能力，从而提供在瞬态跳变的输入电压的同时具备大电流带载能力。
经过验证，本发明的提供瞬态跳变的输入电压的测试装置可以实现脉冲波，矩形波，正弦波等多种瞬态跳变形式的输入电压。电路中还包括产生冷却装置的供电模块，可以通过冷却装置如风扇给功放电路模块30底座的散热片进行对流散热，使得其可以持续带载而不发生过热保护。
在本发明中，正供电电源VCC和负供电电源VSS的电源摆幅(即电源电压的最大值和最小值的差)可达±30V且至少为±10V，这也就可以保证我们的电源跳变的范围可以在此电压区间内，完全可以满足日常测试需求。
实测效果：
图5是本发明的提供瞬态跳变的输入电压的测试装置(即LNTB板)的实际测试波形图，上部的曲线是信号注入模块50输出的瞬态跳变信号Pulse，下部的曲线是本发明的提供瞬态跳变的输入电压的测试装置的输出信号LNTB_out。
可以看到，本发明的提供瞬态跳变的输入电压的测试装置实现了对信号注入模块50输出的瞬态跳变信号的10倍放大，而且可以带载。从实测结果来看，本发明的提供瞬态跳变的输入电压的测试装置的输出信号的上升沿的斜率是10V/0.1mS。这远快于可编程直流电源的斜率要求，也和市面上大部分规格书的LineTransient波形斜率一致。因为目前市面的可编程直流电源的上升斜率都是在几十至几百毫秒的级别，因为电源内部的寄生参数很多，导致即便以电源最大上升斜率上电也比较慢，本发明通过比例放大器模块和功放电路模块提升了电源上升斜率。
本发明的提供瞬态跳变的输入电压的测试装置相比于传统的可编程直流电源，具备诸多优势：1.电源脉冲的上升沿斜率(SlewRate)远快于可编程直流电源，最大可到10V/0.1mS，2.成本较低，测试装置是由稳压IC和功放芯片电路搭成，比市面上昂贵的功放仪的性价比更高。3.操作简便，只需要设置信号注入模块50的波形就能工作；4.由于其原理是对信号注入模块50的波形进行放大，所以可实现任意波形的瞬态跳变信号。

Claims (10)

1.一种提供瞬态跳变的输入电压的测试装置，其特征在于，包括冷却装置供电模块、比例放大器模块和功放电路模块；
所述冷却装置供电模块与一冷却装置连接，所述冷却装置供电模块设置为向冷却装置供电，所述冷却装置设置为为功放电路模块散热；
所述比例放大器模块的一个信号输入端与一信号注入模块连接，所述信号注入模块设置为任意波形的瞬态跳变信号，所述比例放大器模块的输出端与功放电路模块的一个信号输入端连接，且所述比例放大器模块和功放电路模块的输出端均为所述提供瞬态跳变的输入电压的测试装置的输出端，使得功放电路模块构成了比例放大器模块的电压跟随器。
2.根据权利要求1所述的提供瞬态跳变的输入电压的测试装置，其特征在于，所述冷却装置供电模块、比例放大器模块和功放电路模块设置于同一电路板上。
3.根据权利要求1所述的提供瞬态跳变的输入电压的测试装置，其特征在于，所述冷却装置供电模块包括具有降压-升压转换器的电路拓扑结构的第一芯片，以得到稳定的输出电压并作为冷却装置的供电电源。
4.根据权利要求1所述的提供瞬态跳变的输入电压的测试装置，其特征在于，所述冷却装置为风扇，且所述第一芯片是TPS55165芯片。
5.根据权利要求4所述的提供瞬态跳变的输入电压的测试装置，其特征在于，所述TPS55165芯片的VINP引脚、VINL引脚、IGN_PWRL引脚均与正供电电源连接，且VINP引脚和VINL引脚通过第一输入电容接地，IGN_PWRL引脚和PS引脚均通过第二输入电容与正供电电源连接；在L1引脚和L2引脚之间连接储能电感，所述L1引脚还通过第一引导电容与BST1引脚连接，并通过串联的第一储能电阻和第一储能电容接地，所述L2引脚还通过第二引导电容与BST2引脚连接，并通过串联的第二储能电阻和第二储能电容接地；
所述TPS55165芯片的VOUT引脚和VOUT_SENSE引脚直接连接，且VOUT引脚通过彼此并联的多个输出电容接地，且VOUT引脚通过第一输出电阻与所述TPS55165芯片的PG引脚连接，所述冷却装置通过排针接口一端与所述VOUT引脚连接，另一端接地；
所述TPS55165芯片的SS_EN引脚、PG_DLY引脚、PGND引脚、GND引脚和PAD引脚直接接地，VOS_FB引脚、VREG引脚、VREG_Q引脚通过第一接地电容接地。
6.根据权利要求1所述的提供瞬态跳变的输入电压的测试装置，其特征在于，所述比例放大器模块包括OPA552芯片；所述OPA552芯片的负电源端的引脚与负供电电源直接连接，所述比例放大器模块的正电源端的引脚与正供电电源直接连接，所述OPA552芯片的负向输入端与第一反馈电阻的一端和第二反馈电阻的一端均直接连接，所述第一反馈的另一端接地，所述第二反馈电阻的另一端为所述提供瞬态跳变的输入电压的测试装置的电压输出端BOUT，所述第二比例放大电阻的两端与第一反馈电容连接，所述信号注入模块通过SMA接头与所述比例放大器模块的正向输入端连接。
7.根据权利要求6所述的提供瞬态跳变的输入电压的测试装置，其特征在于，所述SMA接头的第一引脚通过一个可切换的倍数调节模块与所述比例放大器模块的正向输入端连接；所述可切换的倍数调节模块包括动端与SMA接头的第一引脚连接的放大倍数开关、设于所述SMA接头的第一引脚和地之间且彼此并联的第一接地电阻、第二接地电容以及接地电阻对，所述接地电阻对包括彼此串联的第三接地电阻和第四接地电阻，其中第四接地电阻直接接地，第三接地电阻和第四接地电阻的连接点与所述比例放大器模块的正向输入端连接；放大倍数开关的第一不动端与第三接地电阻和第四接地电阻的连接点连接，放大倍数开关的第二不动端与所有其他装置断开。
8.根据权利要求1所述的提供瞬态跳变的输入电压的测试装置，其特征在于，所述功放电路模块采用OPA549S芯片。
9.根据权利要求1所述的提供瞬态跳变的输入电压的测试装置，其特征在于，所述功放电路模块的正电源端与正供电电源连接，其负电源端与负供电电源连接，其正向输入端与比例放大器模块的输出端连接，其负向输入端和输出端均与第二输出电阻连接，所述第二输出电阻远离所述功放电路模块的一端为所述提供瞬态跳变的输入电压的测试装置的电压输出端，所述提供瞬态跳变的输入电压的测试装置的电压输出端通过齐纳二极管和第三输出电阻接地，所述功放电路模块的参考引脚接地；所述功放电路模块的电流限制引脚通过彼此并联的限流电阻和限制电容接地。
10.根据权利要求1所述的提供瞬态跳变的输入电压的测试装置，其特征在于，所述功放电路模块的数量为多个且彼此并联，每个功放电路模块的信号输入端均与所述比例放大器模块的输出端连接。
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