CN109510561B - 高集成功率模块和空调器 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了高集成功率模块和空调器。其中，高集成功率模块包括：基板；设置在所述基板上的功率因数校正元件、整流桥、压缩机逆变器以及风机逆变器，其中，所述整流桥设置在所述功率因数校正元件的左侧，所述压缩机逆变器设置在所述功率因数校正元件的右侧，所述风机逆变器设置在所述压缩机逆变器的右侧；所述整流桥与所述功率因数校正元件电连接，所述功率因数校正元件与所述压缩机逆变器和所述风机逆变器电连接。发明人发现，高集成功率模块的散热效率高，集成度高，可以充分利用空间，有利于统一把控上述功率器件的可靠性，开发、维修容易，成本较低。
Description
技术领域
本发明涉及空调技术领域，具体的，涉及高集成功率模块和空调器。
背景技术
目前，空调电控用到的功率器件的部分主要有整流桥、功率因数校正元件(PFC)、压缩机智能功率模块(IPM)和风机IPM。传统电控中这些功率器件是分立的，分布于电控的不同区域，相隔较远，功率器件占用面积大，导致其散热面积大，成本较高。
因而，目前的功率器件的设置仍有待改进。
发明内容
本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本发明的一个目的在于提出一种将功率因数校正元件、整流桥、压缩机逆变器以及风机逆变器集成在同一个基板上的高集成功率模块，可以有效节约上述功率器件的占用面积，散热效果佳，可以统一把控上述功率器件的可靠性，容易维修，或者有利于改善线路优化的问题。
在本发明的一个方面，本发明提供了一种高集成功率模块。根据本发明的实施例，该高集成功率模块包括：基板；设置在所述基板上的功率因数校正元件、整流桥、压缩机逆变器以及风机逆变器，其中，所述整流桥设置在所述功率因数校正元件的左侧，所述压缩机逆变器设置在所述功率因数校正元件的右侧，所述风机逆变器设置在所述压缩机逆变器的右侧；所述整流桥与所述功率因数校正元件电连接，所述功率因数校正元件与所述压缩机逆变器和所述风机逆变器电连接。发明人发现，温度最高的PFC处在整流桥和压缩机逆变器中间，其热量可以通过两边有效扩散，有利于提高高集成功率模块的散热效率，上述功率器件的分布比较紧凑，集成度高，占用面积较小但不影响散热，可以充分利用空间，有利于统一把控上述功率器件的可靠性，开发、维修容易，并且由于功率器件的排布与电流流向吻合，使得电路布线得以简化，大大降低高集成功率模块的成本。
根据本发明的实施例，高集成功率模块还包括：强电引脚，所述强电引脚设置在所述基板的上边缘上，所述强电引脚与所述整流桥的输入端、所述整流桥的输出端、所述功率因数校正元件的输出端、所述压缩机逆变器和所述风机逆变器电连接；弱电引脚，所述弱电引脚设置在所述基板的下边缘上，所述弱电引脚与所述压缩机逆变器和所述风机逆变器电连接。由此，可以有效驱动上述功率器件，且可以及时有效的传递功率器件中的产生的信号，使得高集成功率模块高效的运转。
根据本发明的实施例，所述压缩机逆变器包括间隔设置的第一器件单元和第一控制单元，所述第一控制单元设置在所述第一器件单元的右侧，其中，所述第一控制单元与所述弱电引脚电连接。由此，由于流过第一器件单元的电流较小，将第一器件单元设置在功率因数校正元件和第一控制单元中间，不仅有利于PFC的散热，且可以减少PFC的高温对第一控制单元的影响，延长第一控制单元的使用寿命，且在较长的使用过程中均具有良好的控制第一器件单元的作用。
根据本发明的实施例，所述第一器件单元包括六个IGBT模块，每个所述IGBT模块中包括一个绝缘栅双极型晶体管和一个快恢复二极管，其中，至少一个所述IGBT模块水平设置，且水平设置的所述IGBT模块的至少一部分设置在所述功率因数校正元件中的两个子元件之间，所述绝缘栅双极型晶体管的集电极和发射极与所述强电引脚电连接。由此，在不影响散热的前提下，第一器件单元与PFC的排布更加紧凑，进而使得高集成功率模块中的各个功率器件的排布更紧凑，集成度更高，空间利用率更高，减小高集成功率模块的占用面积，更容易统一把控上述功率器件的可靠性，成本更低。
根据本发明的实施例，一个所述IGBT模块水平设置，且水平设置的所述IGBT模块中的所述快恢复二极管的至少一部分设置在所述功率因数校正元件中的两个所述子元件之间，水平设置的所述IGBT模块中的所述绝缘栅双极型晶体管位于水平设置的所述IGBT模块中的所述快恢复二极管的右侧；五个所述IGBT模块垂直设置，且每个垂直设置的所述IGBT模块中所述快恢复二极管位于所述绝缘栅双极型晶体管的上方。由此，将绝缘栅双极型晶体管与快恢复二极管结合使用可以有效减少转换状态的损耗，且在不影响散热的前提下，将快恢复二极管的至少一部分位于设置在所述功率因数校正元件中的两个子元件之间有利于使得高集成功率模块中的各个功率器件的排布更紧凑，集成度更高，空间利用率更高，更有利于减小高集成功率模块的占用面积，更容易统一把控上述功率器件的可靠性，成本更低。
根据本发明的实施例，所述风机逆变器包括间隔设置的第二器件单元和第二控制单元，所述第二器件单元包括六个逆导型绝缘栅双极型晶体管，六个所述逆导型绝缘栅双极型晶体管中的一部分所述逆导型绝缘栅双极型晶体管沿水平方向呈直线间隔分布，以形成水平段，六个所述逆导型绝缘栅双极型晶体管中的另一部分所述逆导型绝缘栅双极型晶体管沿垂直方向呈直线间隔分布，以形成垂直段，垂直段设置在所述水平段的上方，其中，所述第二控制单元设置在所述水平段的上方，且位于所述垂直段的至少一部分的水平一侧，所述逆导型绝缘栅双极型晶体管的集电极和发射极与所述强电引脚电连接，所述第二控制单元与所述弱电引脚电连接。由此，风机逆变器的结构设置有利于充分利用空间，提高高集成功率模块的集成度。
根据本发明的实施例，所述第一控制单元设置在所述垂直段的至少一部分的水平一侧，且位于所述第二控制单元的左侧。由此，PFC的高温对第一控制单元和第二控制单元的影响很小，有利于延长二者的使用寿命，使得其在较长的使用过程中均能保持较高的工作效率，且第一控制单元设置在第二控制单元的左侧有利于简化电路布线。
根据本发明的实施例，所述第一控制单元和所述第二控制单元位于所述垂直段的同侧。由此，更有利于提高空间利用率，使得高集成功率模块的集成度更高。
根据本发明的实施例，高集成功率模块还包括连接导线、电阻元件和电容元件中的至少一种，所述连接导线、所述电阻元件和所述电容元件设置在所述基板上的空余区域。由此，可以充分利用空余区域的空间，提高高集成功率模块的集成度、可靠性，降低成本，减小了电控体积。
在本发明的另一方面，本发明提供了一种空调器。根据本发明的实施例，该空调器包括权前面所述的高集成功率模块。发明人发现，该空调器的散热效果较佳，使用寿命较长，在较长使用过程中均能保持较佳的使用性能，成本较低。
附图说明
图1是本发明一个实施例中的高集成功率模块的结构示意图。
图2是本发明另一个实施例中的高集成功率模块的结构示意图。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例。下面描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。实施例中未注明具体技术或条件的，按照本领域内的文献所描述的技术或条件或者按照产品说明书进行。
在本发明的一个方面，本发明提供了一种高集成功率模块。根据本发明的实施例，参照图1，该高集成功率模块包括：基板100；设置在所述基板100上的功率因数校正元件200、整流桥300、压缩机逆变器400以及风机逆变器500，其中，所述整流桥300设置在所述功率因数校正元件200的左侧，所述压缩机逆变器400设置在所述功率因数校正元件200的右侧，所述风机逆变器500设置在所述压缩机逆变器400的右侧；所述整流桥300与所述功率因数校正元件200电连接，所述功率因数校正元件200与所述压缩机逆变器400和所述风机逆变器500电连接。发明人发现，温度最高的PFC处在整流桥和压缩机逆变器中间，其热量可以通过两边有效扩散，有利于提高高集成功率模块的散热效率，上述功率器件的分布比较紧凑，集成度高，占用面积较小但不影响散热，可以充分利用空间，有利于统一把控上述功率器件的可靠性，开发、维修容易，并且由于功率器件的排布与电流流向吻合，使得电路布线得以简化，且电流由一个功率器件流向另一个功率器件的流程较短，热量产生量少，使得集成功率模块中的温度不至于过高，大大降低高集成功率模块的成本。
需要说明的是，右是在实际使用过程中相对于最边缘的整流桥进行定义的。
根据本发明的实施例，参照图2，高集成功率模块还包括：强电引脚110，所述强电引110脚设置在所述基板100的上边缘上，所述强电引脚110与所述整流桥300的输入端、所述整流桥300的输出端、所述功率因数校正元件200的输出端、所述压缩机逆变器400和所述风机逆变器500电连接；弱电引脚120，所述弱电引脚120设置在所述基板的下边缘上，所述弱电引脚120与所述压缩机逆变器400和所述风机逆变器500电连接。由此，可以有效驱动上述功率器件，且可以及时有效的传递功率器件中的产生的信号，使得高集成功率模块高效的运转。
根据本发明的实施例，若功率因数校正元件设置在高集成功率模块的边缘，则其产生的热量只能单向扩散，散热效率低，可靠性低，进而导致其使用寿命短。
根据本发明的实施例，形成基板的材料包括铝、陶瓷等高导热材料，由此，有利于导出功率器件(包括功率因数校正元件、整流桥、压缩机逆变器以及风机逆变器)产生的热量，提高散热效率。根据本发明的实施例，在基板与功率器件之间还设置有绝缘层、铜箔走线、绿油层、器件焊盘等，由此，可以保证功率器件正常工作。
根据本发明的实施例，参照图1，整流桥300中包括四个间隔设置的二极管310，整流桥可以有效将交流电转换为直流电，以满足后续功率器件的需求。根据本发明的实施例，形成二极管的材料包括半导体锗或硅等，由此，二极管的使用性能良好。
根据本发明的实施例，参照图1，功率因数校正元件200包括从上到下依次间隔设置的二极管210，功率因数校正元件200的绝缘栅双极型晶体管220以及快恢复二极管230，由此，可以有效减少功率因数校正元件的占用面积，且其工作效率较高。
根据本发明的实施例，参照图1，所述压缩机逆变器400包括间隔设置的第一器件单元410和第一控制单元420，所述第一控制单元420设置在所述第一器件单元410的右侧，其中，所述第一控制单元420与所述弱电引脚120电连接。由此，流过第一器件单元的电流较小，其设置在功率因数校正元件的右侧有利于散热，且第一控制单元设置在第一器件单元远离PFC的一侧，可以减少PFC的高温对第一控制单元的影响，延长第一控制单元的使用寿命，且在较长的使用过程中均具有良好的控制第一器件单元的作用。根据本发明的实施例，弱电引脚可以与第一控制单元中的IC供电、地线、绝缘栅双极型晶体管的栅极控制端以及故障输出端等电连接。
根据本发明的实施例，参照图1，所述第一器件单元410包括六个IGBT模块411，每个所述IGBT模块411中包括一个绝缘栅双极型晶体管401和一个快恢复二极管402，其中，至少一个所述IGBT模块411水平设置，且水平设置的所述IGBT模块411的至少一部分设置在所述功率因数校正元件200中的两个子元件(例如二极管210以及绝缘栅双极型晶体管220)之间，所述绝缘栅双极型晶体管401的集电极和发射极与所述强电引脚110电连接。由此，第一器件单元与PFC的排布更加紧凑，进而使得高集成功率模块中的各个功率器件的排布更紧凑，集成度更高，空间利用率更高，更有利于减小高集成功率模块的占用面积但是不影响散热，更容易统一把控上述功率器件的可靠性，成本更低。
根据本发明的实施例，参照图1，一个所述IGBT模块411水平设置，且水平设置的所述IGBT模块411中的所述快恢复二极管402的至少一部分设置在所述功率因数校正元件200中的两个所述子元件之间，水平设置的所述IGBT模块411中的所述绝缘栅双极型晶体管401位于水平设置的所述IGBT模块411中的所述快恢复二极管402的右侧；五个所述IGBT模块411垂直设置，且每个垂直设置的所述IGBT模块411中所述快恢复二极管402位于所述绝缘栅双极型晶体401管的上方。由此，将绝缘栅双极型晶体管与快恢复二极管结合使用可以有效减少转换状态的损耗，且将快恢复二极管的至少一部分位于设置在所述功率因数校正元件中的两个子元件之间有利于使得高集成功率模块中的各个功率器件的排布更紧凑，集成度更高，空间利用率更高，更有利于减小高集成功率模块的占用面积但是不影响散热，更容易统一把控上述功率器件的可靠性，成本更低。
需要说明的是，文中的“垂直设置”是指IGBT模块411中的绝缘栅双极型晶体管401和快恢复二极管402在上下方向上垂直分布设置；文中的“水平设置”是指IGBT模块411中的绝缘栅双极型晶体管401和快恢复二极管402在左右方向上水平分布设置。
根据本发明的实施例，上述“其中一个水平设置的IGBT模块411中的快恢复二极管402的至少一部分设置在功率因数校正元件200中的两个子元件之间”中的“两个子元件”的具体种类没有限制要求，具体地可以参照图1，其中一个水平设置的IGBT模块411中的快恢复二极管402的至少一部分可以设置在功率因数校正元件200中的二极管210和绝缘栅双极型晶体管220之间，还可以设置在功率因数校正元件200中的绝缘栅双极型晶体管220和快恢复二极管230之间。需要说明的是，图1中水平设置的IGBT模块411中的快恢复二极管402的设置位置仅用于说明本申请，而不能理解为对本申请的限制。
根据本发明的实施例，第一控制单元可以为高压集成电路(HVIC)，该高压集成电路控制第一器件单元中的六个IGBT模块(包括功率因素校正的IGBT)，具体的，将第一器件单元的六个IGBT模块中的任意三个设置为上桥臂IGBT模块，另外三个设置为下桥臂IGBT模块，高压集成电路通过对上桥臂IGBT模块和下桥臂IGBT模块的脉冲宽度调制，实现压缩机的变频控制，由此，工作效率较高，功耗较低。
根据本发明的实施例，参照图1，所述风机逆变器500包括第二器件单元510和第二控制单元520，所述第二器件单元510包括六个逆导型绝缘栅双极型晶体管511，六个所述逆导型绝缘栅双极型晶体管511中的一部分所述逆导型绝缘栅双极型晶体管511沿水平方向呈直线间隔分布，以形成水平段501，六个所述逆导型绝缘栅双极型晶体管511中的另一部分所述逆导型绝缘栅双极型晶体管511沿垂直方向呈直线间隔分布，以形成垂直段502，垂直段502设置在所述水平段501的上方，其中，所述第二控制单元520设置在所述水平段501的上方，且位于所述垂直段502的至少一部分的水平一侧，所述逆导型绝缘栅双极型晶体管511的集电极和发射极与所述强电引脚110电连接，所述第二控制单元520与所述弱电引脚120电连接。由此，风机逆变器的结构设置有利于充分利用空间，提高高集成功率模块的集成度，且功率因数校正元件产生的热量对第二控制单元的影响较小，功率器件的可靠性高。需要说明的是，水平指的是与左右方向平行的方向，垂直指的是与上下方向平行的方向。根据本发明的实施例，弱电引脚可以与第二控制单元中的IC供电、地线、逆导型绝缘栅双极型晶体管的栅极控制端以及故障输出端等电连接。
根据本发明的实施例，第二控制单元可以为高压集成电路(HVIC)，该高压集成电路控制第二控制单元中的六个逆导型绝缘栅双极型晶体管，具体的，将逆导型绝缘栅双极型晶体管中的任意三个设置为上桥臂逆导型绝缘栅双极型晶体管，另外三个设置为下桥臂逆导型绝缘栅双极型晶体管，高压集成电路通过对上桥臂逆导型绝缘栅双极型晶体管和下桥臂逆导型绝缘栅双极型晶体管的脉冲宽度调制，实现压缩机的变频控制。由此，工作效率较高，功耗较低。
根据本发明的实施例，参照图1，所述第一控制单元420设置在所述垂直段502的至少一部分的水平一侧，且位于所述第二控制单元520的左侧。由此，PFC的高温对第一控制单元和第二控制单元的影响很小，有利于延长二者的使用寿命，使得其在较长的使用过程中均能保持较高的工作效率，且第一控制单元设置在第二控制单元的左侧有利于简化电路布线。
根据本发明的实施例，所述第一控制单元420和所述第二控制单元520位于所述垂直段502的同侧。由此，更有利于提高空间利用率，使得高集成功率模块的集成度更高。在本发明的一些实施例中，第一控制单元和第二控制单元均设置在垂直段的左侧。由此，节约空间的效果更佳，高集成功率模块的集成度更高，且PFC的高温对第一控制单元和第二控制单元的影响很小。
根据本发明的实施例，参照图2，电流通过整流桥300一部分通过引脚输出到外围电路(例如开关电源等)，另一部分流向功率因数校正元件200，然后电流通过功率因数校正元件200一部分流向第一器件单元410中IGBT模块411；另一部分流向第二器件单元510中逆导型绝缘栅双极型晶体管511。由此，电流由左至右流动，与功率器件的排布方向一致，有利于电路布线的简化。
根据本发明的实施例，高集成功率模块还包括连接导线、电阻元件和电容元件中的至少一种，所述连接导线、所述电阻元件和所述电容元件设置在所述基板上的空余区域。由此，可以充分利用空余区域的空间，提高高集成功率模块的集成度、可靠性，降低成本，减小了电控体积。需要说明的是，空余区域指的是没有被功率器件覆盖的区域。
根据本发明的实施例，将功率器件、连接导线、电阻元件和电容元件按照上述的排布方式安装结束之后，用同一个外壳进行封装，即可获得集成度高、占用面积小、散热效率高的高集成功率模块，可以统一把控功率器件的可靠性，开发、维修难度小，成本低。
在本发明的另一方面，本发明提供了一种空调器。根据本发明的实施例，该空调器包括权前面所述的高集成功率模块。发明人发现，该空调器的散热效果较佳，使用寿命较长，在较长使用过程中均能保持较佳的使用性能，成本较低。
根据本发明的实施例，空调器除了包括前面所述的高集成功率模块之外还可以包括风机、压缩机、换热器、节流组件、导风部件、底盘、面板等常规空调所必备的结构或部件，在此不再过多赘述。根据本发明的实施例，空调器的种类可以为挂式、柜式等。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。
Claims (6)
1.一种高集成功率模块，其特征在于，包括：
基板；
设置在所述基板上的功率因数校正元件、整流桥、压缩机逆变器以及风机逆变器，
其中，所述整流桥设置在所述功率因数校正元件的左侧，所述压缩机逆变器设置在所述功率因数校正元件的右侧，所述风机逆变器设置在所述压缩机逆变器的右侧；
所述整流桥与所述功率因数校正元件电连接，所述功率因数校正元件与所述压缩机逆变器和所述风机逆变器电连接；
强电引脚，所述强电引脚设置在所述基板的上边缘上，所述强电引脚与所述整流桥的输入端、所述整流桥的输出端、所述功率因数校正元件的输出端、所述压缩机逆变器和所述风机逆变器电连接；弱电引脚，所述弱电引脚设置在所述基板的下边缘上，所述弱电引脚与所述压缩机逆变器和所述风机逆变器电连接；
所述压缩机逆变器包括间隔设置的第一器件单元和第一控制单元，所述第一控制单元设置在所述第一器件单元的右侧，
其中，所述第一控制单元与所述弱电引脚电连接；
所述第一器件单元包括六个IGBT模块，每个所述IGBT模块中包括一个绝缘栅双极型晶体管和一个快恢复二极管，
其中，至少一个所述IGBT模块水平设置，水平设置的所述IGBT模块中的所述快恢复二极管设置在所述绝缘栅双极型晶体管的左侧，且水平设置的所述IGBT模块的至少一部分设置在所述功率因数校正元件中的两个子元件之间，
所述绝缘栅双极型晶体管的集电极和发射极与所述强电引脚电连接；
连接导线、电阻元件和电容元件中的至少一种，所述连接导线、所述电阻元件和所述电容元件设置在所述基板上的空余区域。
2.根据权利要求1所述的高集成功率模块，其特征在于，一个所述IGBT模块水平设置，且水平设置的所述IGBT模块中的所述快恢复二极管的至少一部分设置在所述功率因数校正元件中的两个所述子元件之间，水平设置的所述IGBT模块中的所述绝缘栅双极型晶体管位于水平设置的所述IGBT模块中的所述快恢复二极管的右侧；
五个所述IGBT模块垂直设置，且每个垂直设置的所述IGBT模块中所述快恢复二极管位于所述绝缘栅双极型晶体管的上方。
3.根据权利要求1~2中任一项所述的高集成功率模块，其特征在于，所述风机逆变器包括间隔设置的第二器件单元和第二控制单元，所述第二器件单元包括六个逆导型绝缘栅双极型晶体管，六个所述逆导型绝缘栅双极型晶体管中的一部分所述逆导型绝缘栅双极型晶体管沿水平方向呈直线间隔分布，以形成水平段，六个所述逆导型绝缘栅双极型晶体管中的另一部分所述逆导型绝缘栅双极型晶体管沿垂直方向呈直线间隔分布，以形成垂直段，所述垂直段设置在所述水平段的上方，
其中，所述第二控制单元设置在所述水平段的上方，且位于所述垂直段的至少一部分的水平一侧，
所述逆导型绝缘栅双极型晶体管的集电极和发射极与所述强电引脚电连接，所述第二控制单元与所述弱电引脚电连接。
4.根据权利要求3所述的高集成功率模块，其特征在于，所述第一控制单元设置在所述垂直段的至少一部分的水平一侧，且位于所述第二控制单元的左侧。
5.根据权利要求3所述的高集成功率模块，其特征在于，所述第一控制单元和所述第二控制单元位于所述垂直段的同侧。
6.一种空调器，其特征在于，包括权利要求1~5中任一项所述的高集成功率模块。
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Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN202602544U (zh) * | 2012-06-18 | 2012-12-12 | 珠海格力电器股份有限公司 | 变频空调器的功率变换模块 |
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Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN202602544U (zh) * | 2012-06-18 | 2012-12-12 | 珠海格力电器股份有限公司 | 变频空调器的功率变换模块 |
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