CN110178103A - 反馈装置和使用该装置提供热反馈的方法 - Google Patents

反馈装置和使用该装置提供热反馈的方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及用于输出热反馈的反馈装置和使用反馈装置提供热反馈的方法，本发明的一个方面的提供热反馈的方法由反馈装置执行，反馈装置包括热输出模块，热输出模块被提供为热电元件，执行包括发热操作或吸热操作中的至少一个的热电操作,也被提供为接触表面，接触表面被配置为与用户的身体接触，传递由于热电操作产生的热量。方法包括：向热电元件施加操作功率以开始用于输出热反馈的热电操作；停止施加操作功率以终止热电操作；当施加操作功率停止时，向热电元件施加缓冲功率以降低接触表面的温度返回速度，防止逆温错觉，该错觉被定义为由于热电操作的终止，在接触表面的温度返回到初始温度期间用户所感觉到与输出的热反馈相反的幻觉。

Description

反馈装置和使用该装置提供热反馈的方法
技术领域
本发明涉及一种反馈装置和使用该反馈装置提供热反馈的方法。
背景技术
最近，随着诸如虚拟现实(VR)或增强现实(AR)等技术的发展，越来越需要提供与各种人类感官相关的用户体验(UX)，以便增强用户对内容的沉浸感。特别地，在2016年的消费电子展(CES)上，引入虚拟现实技术，作为一种有前途的未来技术。针对这一趋势，正在积极开展研究，以将目前主要局限于视觉和听觉的使用体验提高为对各种人类感官(例如，嗅觉和触觉)的用户体验。
期望通过珀耳帖效应利用电能进行发热或吸热的热电元件(TE)用于向用户提供热反馈。然而，热电元件的应用受到限制，因为传统的热电元件使用平坦的衬底难以与用户的身体部位紧密接触。
然而，近年来，柔性热电元件(FTE)的开发已经达到成功阶段，并且期望通过克服传统热电元件的问题，热反馈能够有效地传送给用户。
发明内容
技术目标
本公开的一个方面涉及一种反馈装置和使用该反馈装置向用户提供热反馈的方法。
本公开的另一方面涉及一种反馈装置和使用该反馈装置向用户提供热反馈的方法，所述热反馈除了热感和冷感之外还包括使用热感和冷酷的疼痛感。
本公开的另一方面涉及一种反馈装置和使用该反馈装置提供热反馈的方法，该方法能够通过调节发热操作和吸热操作的强度来输出多级热反馈。
本公开的另一方面涉及一种反馈装置和使用该反馈装置提供热反馈的方法，该方法通过使用操作功率控制，操作区域控制，操作时间控制等来输出热格栅反馈。
本公开的另一方面涉及一种反馈装置和使用该反馈装置提供热反馈的方法，该方法防止由于热反馈而对使用者的皮肤造成损害。
本公开的另一方面涉及一种反馈装置和使用该反馈装置提供热反馈的方法，该方法防止逆温(热反转)错觉。
本公开的另一方面涉及一种反馈装置和使用该反馈装置提供热反馈的方法，该方法根据包括热反馈和冷反馈的热反馈的类型，使用适当的缓冲操作来防止逆温错觉。
应当理解，本发明不限于上述技术目标，并且通过描述和附图，对于本领域技术人员，未描述的其他解决方案将是显而易见的。
技术解决方案
本发明的一个方面是提供一种用于提供热反馈的方法，所述方法由反馈装置执行，其特征在于，所述反馈装置包括，热输出模块，所述热输出模块被提供为热电元件并执行热电操作，所述热电操作包括发热操作或吸热中的至少一种，和接触表面，所述接触表面被配置为与用户的身体接触并传递由所述热电操作产生的热量，所述方法包括：向所述热电元件施加操作功率以开始用于输出热反馈的所述热电操作；停止所述操作功率的应用以终止所述热电操作；和当所述操作功率的应用停止时，向所述热电元件施加缓冲功率以降低所述接触表面的温度返回速度，从而防止逆温错觉，其中，所述逆温错觉被定义为由于所述热电操作的终止，在所述接触表面的温度返回到初始温度期间，所述用户所感觉到的与输出的所述热反馈相反的幻觉。
本发明的另一方面是提供一种用于提供热反馈的反馈装置，该装置包括：热输出模块，该模块包括执行热电操作的热电元件，所述热电操作包括发热操作和吸热操作中的至少一个，电源端子，该端子向热电元件提供用于热电操作的操作功率，以及设置在热电元件的一侧的接触表面，该接触表面被配置为与用户的身体部分接触，其中，热输出模块通过接触表面将由于热电操作产生的热量传递给用户，从而输出热反馈；反馈控制器，被配置为：将所述操作功率施加到所述电源端子以开始用于输出所述热反馈的所述热电操作，停止操作功率的应用以终止所述热电操作，并且当所述操作功率的应用停止时，向所述电源端子施加缓冲功率以降低所述接触表面的温度返回速度，从而防止逆温错觉，其中，逆温错觉被定义为一种由于热电操作的终止，在将接触表面的温度返回到初始温度期间用户所感觉到的与输出的热反馈相反的幻觉。
本发明的另一方面是提供提供热反馈的方法，所述方法由反馈装置执行，其特征在于，所述反馈装置包括：热电偶阵列，所述热电偶阵列包括多个热电偶组并且执行包括发热操作或吸热操作中的至少一个热电操作，以及接触表面，所述接触表面被配置为与用户的身体接触并且传递由于所述热电操作产生的热量，该方法包括：向对应于所述多个热电偶组的至少一部分的操作组施加操作功率，以开始用于输出所述热反馈的所述热电操作；停止为所有所述操作组的所述操作功率的应用以终止所述热电操作，从而使所述热反馈结束；以及在停止前，执行缓冲操作以降低所述接触表面的温度返回速度，从而防止逆温错觉，其中，所述缓冲操作包括，停止所述操作组的一部分的所述操作功率的应用并且为所述操作组的其余部分维持所述操作功率的应用，其中，所述逆温错觉被定义为，由于所述热电操作的终止，在所述接触表面的温度返回到初始温度期间，所述用户所感觉到的与输出的所述热反馈相反的幻觉。
本发明的另一方面是提供一种用于提供热反馈的反馈装置，该装置包括：热输出模块，该模块包括被提供为热电偶阵列，该热电偶阵列包括多个热电偶组并且执行包括发热操作或吸热操作中的至少一个的热电操作；电源端子，该端子向热电元件提供用于热电操作的操作功率；以及设置在热电元件的一侧的接触表面，该接触表面被配置为与用户的身体部分接触，其中，热输出模块通过接触表面将由于热电操作产生的热量传递给用户，从而输出热反馈；以及反馈控制器，被配置为：将所述操作功率施加到与所述多个热电偶组的至少一部分相对应的操作组，以开始用于输出所述热反馈的所述热电操作，停止所有所述操作组的所述操作功率的应用以终止所述热电操作，从而使所述热反馈结束，并执行缓冲操作以降低所述接触表面的温度返回速度，从而防止逆温错觉，其中，所述反馈控制器在停止所有所述操作组的所述操作功率的应用之前，通过停止操作组的一部分的所述操作功率的应用并且为所述操作组的其余部分维持所述操作功率的应用来执行缓冲操作，，其中，逆温错觉被定义为一种由于热电操作的终止，在将接触表面的温度返回到初始温度期间用户所感觉到的与输出的热反馈相反的幻觉。
本发明的另一方面是提供一种游戏控制器，其中游戏控制器被用作用于再现多媒体内容的内容再现装置的输入接口，该装置接收与多媒体内容有关的用户输入，游戏控制器也作为内容再现装置的输出接口，用于通过输出热反馈提供与多媒体内容相关的热体验，该游戏控制器包括：壳体，具有由用户抓握并形成游戏控制器的外部的抓握部分；输入模块，根据用户的操作接收用户输入；与内容再现装置通信的通信模块；热输出模块，包括执行热电操作的热电元件，向所述热电元件提供功率的电源端子，以及设置在所述抓握部分上并且配置为与所述用户接触的接触表面，其中所述热输出模块通过接触表面将由于热电操作产生的热量传递给用户，从而输出热反馈；以及控制器，被配置为：通过输入模块获取用户输入，通过通信模块向内容再现装置发送用户输入，通过通信模块从内容再现装置接收反馈信息，根据反馈信息中包括的反馈的强度，从预定电压值中选择一个作为操作电压，产生具有操作电压值的操作功率，向热输出模块施加所述操作功率以使热输出模块输出热反馈；停止施加操作功率以使热输出模块停止输出热反馈；从预定电压值中选择一个低于操作电压得电压值作为缓冲电压值，产生具有缓冲电压值的缓冲功率，向热输出模块施加缓冲功率以降低接触表面的温度返回速度，从而防止逆温错觉，其中，逆温错觉被定义为一种由于热电操作的终止，在将接触表面的温度返回到初始温度期间用户所感觉到的与输出的热反馈相反的幻觉。
应当理解，本发明不限于上述技术方案，并且根据说明书和附图，本领域技术人员将清楚未描述的其他解决方案。
有利效果
根据本发明，可以向用户提供热反馈。
另外，根据本发明，除了热感之外，还可以通过使用热感和冷感提供热感来提供疼痛感。
另外，根据本发明，通过调节发热操作或吸热操作的强度，可以通过输出各种等级的热反馈来改善用户体验。
另外，根据本发明，可以通过防止由于热反馈而损坏用户的皮肤来确保用户的安全。
此外，根据本发明，可以防止由逆温引起的用户体验的恶化。
应当理解，本发明不限于上述有利效果，并且从描述和附图中，本领域技术人员将清楚未描述的其他效果。
附图说明
图1至图7示出了根据本发明实施例的反馈设备的游戏控制器；
图8至图14示出了根据本发明实施例的反馈设备的可穿戴设备；
图15是根据本发明的实施例的反馈设备的配置的框图；
图16是根据本发明的实施例的反馈单元的配置的框图；
图17示出了根据本发明的实施例的热输出模块的布置；
图18示出了根据本发明的实施例的热输出模块的另一布置；
图19示出了根据本发明的实施例的热输出模块的又一布置；
图20示出了根据本发明的实施例的热输出模块的又一布置；
图21是根据本发明的实施例的应用单元的配置的框图；
图22是根据本发明的实施例的应用单元的配置的示意图；
图23示出了根据本发明的实施例的用于提供热反馈的发热操作；
图24是与根据本发明的实施例的热反馈强度有关的曲线图；
图25示出了根据本发明实施例的用于提供冷反馈的吸热操作；
图26是与根据本发明的实施例的冷反馈强度有关的曲线图；
图27是示出根据本发明的实施例的热反馈强度和使用电压调节的反馈的曲线图；
图28是示出根据本发明的实施例的具有相同温度变化量的热反馈和冷反馈的曲线图；
图29是示出根据本发明的实施例的通过对每个热电元件组的操作控制来调节热反馈和冷反馈的强度的曲线图；
图30是示出根据本发明的实施例的通过电源定时控制调整热反馈和冷反馈的强度的曲线图；
图31示出了根据本发明实施例的使用工作电压控制的热格栅操作；
图32是根据本发明的实施例的用于通过操作电压控制方式提供中性格栅反馈的电压表；
图33是使用根据本发明的实施例的操作区域控制的热格栅操作的示意图；
图34示出了由具有不同面积尺寸的热电偶组构成的热电偶阵列，用于使用根据本发明实施例的操作区域控制；
图35是示出使用根据本发明的实施例的时间分隔方法的热格栅操作的示意图；
图36是示出使用根据本发明的实施例的时间分隔方法的热格栅操作的另一示意图；
图37是示出根据本发明的实施例的使用区域调整和时间分隔的组合的热格栅操作的示意图；
图38是示出根据本发明的实施例的使用区域调整和时间分隔的组合的热格栅操作的另一示意图；
图39是示出根据本发明的实施例的使用区域调整和时间分隔的组合的热格栅操作的又一示意图；
图40示出了根据本发明的实施例的在发热操作和吸热操作期间的接触表面的温度变化；
图41示出了根据本发明的实施例的逆温错觉；
图42示出了根据本发明的实施例的由于缓冲功率引起的接触表面的温度变化的曲线图；
图43是示出根据本发明的实施例的由具有多个电压值的缓冲功率引起的接触表面的温度变化的曲线图；
图44是示出根据本发明的实施例的在各种强度的热反馈终止时的温度变化的曲线图；
图45是示出根据本发明的实施例的热反馈和冷反馈之间的温度变化率的差异的曲线图
图46是示出根据本发明的实施例的热反馈结束时的缓冲持续时间与冷反馈之间的差异的曲线图；
图47是示出根据本发明的实施例的热格栅反馈结束时的接触表面的温度变化的曲线图；
图48是示出根据本发明的实施例的用于消除热格栅反馈结束时的温暖的操作的曲线图；
图49是根据本发明的实施例的用于热移动操作的电信号的示例的示意图；
图50示出了根据图49的热移动操作；
图51是根据本发明的实施例的用于热移动操作的电信号的示例的示意图；
图52示出了根据图51的热移动操作；
图53是根据本发明的实施例的用于热移动操作的电信号的示例的示意图；
图54示出了根据图53的热移动操作；
图55是根据本发明的实施例的用于热移动操作的电信号的示例的示意图；
图56示出了根据图55的热移动操作；
图57是示出根据本发明的实施例的用于提供热反馈的方法的第一示例的流程图；
图58是示出根据本发明的实施例的用于提供热反馈的方法的第二示例的流程图；
图59是示出根据本发明的实施例的用于提供热反馈的方法的第三示例的流程图；
图60是示出根据本发明的实施例的用于提供热反馈的方法的第四示例的流程图；
图61是示出根据本发明的实施例的用于提供热反馈的方法的第五示例的流程图；
图62是示出根据本发明的实施例的用于提供热反馈的方法的第六示例的流程图；
图63是示出根据本发明的实施例的用于提供热反馈的方法的第七示例的流程图；
图64是示出根据本发明的实施例的用于提供热反馈的方法的第八示例的流程图；
图65是示出根据本发明的实施例的用于提供热反馈的方法的第九示例的流程图；
图66是示出根据本发明的实施例的用于提供热反馈的方法的第十示例的流程图。
具体实施方式
本公开的一个方面涉及由反馈装置执行的用于提供热反馈的方法，其中反馈装置包括热输出模块，热输出模块作为热电元件，并执行包括发热操作或吸热操作中的至少一个；接触表面，被配置为与用户的身体接触并且传递由于热电操作产生的热量。该方法还包括：向热电元件施加操作功率以开始用于输出热反馈的热电操作；停止施加操作功率以终止热电操作；并且当施加操作功率停止时，向热电元件施加缓冲功率以降低接触表面的温度返回速度，从而防止逆温错觉，其中，逆温错觉被定义为一种由于热电操作的终止，在将接触表面的温度返回到初始温度期间用户所感觉到的与输出的热反馈相反的幻觉。
应当理解，前面的一般描述和下面的详细描述都是示例性和解释性的，并不旨在将本公开限制于所公开的特定形式，并且应当被解释为包括不脱离本公开的精神的修改或变化。
应该在整个说明书中使用该术语的上下文中，基于该术语的含义来解释本说明书中使用的术语。
所附的附图旨在说明本公开，并且附图中所示的形状可能夸大，以有助于理解本公开，因此本公开不限于附图。
在以下描述中，可以省略普通技术人员已知的与本公开相关的配置或功能的详细描述。
本公开的一个方面涉及由反馈装置执行的用于提供热反馈的方法，其中反馈装置包括热输出模块，热输出模块作为热电元件，并执行包括发热操作或吸热操作中的至少一个；接触表面，被配置为与用户的身体接触并且传递由于热电操作产生的热量。该方法还包括：向热电元件施加操作功率以开始用于输出热反馈的热电操作；停止施加操作功率以终止热电操作；并且当施加操作功率停止时，向热电元件施加缓冲功率以降低接触表面的温度返回速度，从而防止逆温错觉，其中，逆温错觉被定义为一种由于热电操作的终止，在将接触表面的温度返回到初始温度期间用户所感觉到的与输出的热反馈相反的幻觉。
用户会感受到逆温错觉，这种错觉如同接触表面的温度与热电操作的饱和温度相反，饱和温度与初始温度相关，尽管实际上接触表面的温度与饱和温度相同。
缓冲功率可以具有与操作功率相同的电流方向。
缓冲功率的电压大小可以小于操作功率，或者缓冲功率的电流大小可以小于操作功率。
本方法还可以包括：在施加缓冲功率期间，至少减小缓冲功率的电压和电流中的一个。
缓冲功率可以被作为脉冲宽度调制(PWM)信号的形式。
当操作功率被作为PWM信号形式时，缓冲功率的占空比可以小于操作功率的占空比。
该方法还可以包括：在施加缓冲功率期间降低缓冲功率的占空比。
热电元件可以被作为包括多个热电偶组的热电偶阵列，并且缓冲功率可以被施加到多个热电偶组的一部分。
施加缓冲功率的热电偶组的数量可以小于施加操作功率的热电偶组的数量。
该方法还可以包括：在施加缓冲功率期间，减少施加缓冲功率的热电偶组的数量。
施加缓冲功率可以包括在停止施加操作功率之后经过预定时间时施加缓冲功率。
反馈设备可以被配置为调整热反馈的强度，并且可以仅在输出的热反馈的强度大于预定强度时执行施加缓冲功率。
反馈装置可以用于调整热反馈的强度，该方法还可以包括：获取热反馈强度信息；根据获得的信息产生与热反馈强度对应的工作功率；并且基于热反馈的强度是否大于预定强度来确定是否执行施加缓冲功率。
本发明的另一方面是提供一种用于提供热反馈的反馈装置，该装置包括：热输出模块，包括执行热电操作的热电元件，该热电操作至少包括发热操作或吸热操作中的一个；电源端子，向热电元件提供用于热电操作的操作功率；接触表面，设置在热电元件的一侧并且与用户身体部分接触，热量输出模块通过接触表面将由热电操作产生的热量传递给用户来输出热反馈；反馈控制器，被配置为：将操作功率施加到电源端子以开始热电电操作用于输出热反馈，停止施加操作电源以终止热电操作，并且当停止施加操作功率时，向电源端子施加缓冲功率以降低接触表面的温度返回速度，从而防止逆温错觉，其中，逆温错觉被定义为一种由于热电操作终止，在将接触表面的温度返回到初始温度期间用户所感觉到的与输出的热反馈相反的幻觉。
用户可能感受到的逆温错觉，就好像接触表面的温度与热电操作的饱和温度相反回到了初始温度，即使实际上接触表面的温度与饱和温度一致。
缓冲功率可以具有与操作功率相同的电流方向。
缓冲功率的电压可以小于操作功率，或者缓冲功率的电流可以小于操作功率。
反馈控制器可以在施加缓冲功率期间至少减小缓冲功率的电压和电流大小中的一个。
反馈控制器以PWM信号的形式施加缓冲功率。
当操作功率以PWM信号的形式时，缓冲功率的占空比可以小于操作功率的占空比。
在施加缓冲功率期间反馈控制器可以降低缓冲功率的占空比。
热电元件可以作为包括多个热电偶组的热电偶阵列，并且反馈装置可以在施加缓冲功率时将缓冲功率施加到多个热电偶组的一部分。
施加缓冲功率的热电偶组的数量可以小于施加操作功率的热电偶组的数量。
反馈控制器的数量可以减少到施加缓冲功率期间施加缓冲功率的热电偶组的数量。
经过预定时间停止施加操作功率之后，反馈控制器可以施加缓冲功率。
热输出模块可配置为调节热反馈的强度，并且反馈控制器仅在输出的热反馈的强度大于预定强度时施加缓冲功率。
反馈控制器可以获得关于热反馈强度的信息，基于获得的信息生成与热反馈强度对应的操作功率，根据热反馈的强度是否大于预定强度来确定应用缓冲功率。
本发明的另一方面是提供一种由反馈装置执行的用于提供热反馈的方法，其中反馈装置包括：热电偶阵列，该热电偶阵列包括多个热电偶组并且执行包括发热操作或吸热操作中的至少一个的热电操作；接触表面，与用户的身体部分接触并且传递由于热电操作产生的热量。该方法包括：向至少一部分对应于多个热电偶组的操作组施加操作功率以开始用于输出热反馈的热电操作；停止向所有操作组施加操作功率以终止热电操作，从而热反馈结束；并且在停止前，施加缓冲操作以降低接触表面的温度返回速度，从而防止逆温错觉，其中，其中缓冲操作包括停止为操作组的一部分施加操作功率并且为操作组的其余部分维持操作功率的施加，其中，逆温错觉被定义为一种由于热电操作的终止，在将接触表面的温度返回到初始温度期间用户所感觉到的与输出的热反馈相反的幻觉。
本公开的另一方面涉及用于提供热反馈的反馈装置，该装置可以包括：热输出模块，输出模块包括热电元件，热电元件作为具有多个热电偶组并执行热电操作的热电偶阵列，并且执行包括发热操作或吸热操作中的至少一个的热电操作；电源端子，该端子向热电元件提供用于热电操作的操作功率；以及设置在热电元件的一侧的接触表面，该接触表面被配置为与用户的身体部分接触，其中，热输出模块通过接触表面将由于热电操作产生的热量传递给用户，从而输出热反馈；以及反馈控制器，被配置为：将操作功率施加到与所述多个热电偶组的至少一部分相对应的操作组，以开始用于输出热反馈的热电操作，停止为所有操作组施加操作功率以终止热电操作从而使热反馈结束，并执行缓冲操作以降低接触表面的温度返回速度，从而防止逆温错觉，其中反馈控制器在停止为所有热电反馈施加操作功率之前，通过停止为操作组的一部分施加操作功率并且为操作组的其余部分维持操作功率的施加来执行缓冲操作，其中，逆温错觉被定义为一种由于热电操作的终止，在将接触表面的温度返回到初始温度期间用户所感觉到的与输出的热反馈相反的幻觉。
本公开的另一方面是提供一种游戏控制器，其中游戏控制器被用作用于再现多媒体内容的内容再现装置的输入接口，该装置接收与多媒体内容有关的用户输入，游戏控制器也作为内容再现装置的输出接口，用于通过输出热反馈提供与多媒体内容相关的热体验，该游戏控制器包括：壳体，具有由用户抓握并形成游戏控制器的外部的抓握部分；输入模块，根据用户的操作接收用户输入；与内容再现装置通信的通信模块；热输出模块，包括执行热电操作的热电元件，向所述热电元件提供功率的电源端子，以及设置在所述抓握部分上并且配置为与所述用户接触的接触表面，其中所述热输出模块通过接触表面将由于热电操作产生的热量传递给用户，从而输出热反馈；以及控制器，被配置为：通过输入模块获取用户输入，通过通信模块向内容再现装置发送用户输入，通过通信模块从内容再现装置接收反馈信息，根据反馈信息中包括的反馈的强度，从预定电压值中选择一个作为操作电压，产生具有操作电压值的操作功率，向热输出模块施加所述操作功率以使热输出模块输出热反馈；停止施加操作功率以使热输出模块停止输出热反馈；从预定电压值中选择一个低于操作电压得电压值作为缓冲电压值，产生具有缓冲电压值的缓冲功率，向热输出模块施加缓冲功率以降低接触表面的温度返回速度，从而防止逆温错觉，其中，逆温错觉被定义为一种由于热电操作的终止，在将接触表面的温度返回到初始温度期间用户所感觉到的与输出的热反馈相反的幻觉。
控制器可以基于热反馈的类型是热反馈还是冷反馈来确定操作功率的当前方向，并且确定缓冲功率的当前方向与操作功率的当前方向相同。
热反馈的强度可以包括第一强度和大于第一强度的第二强度，和预定电压值可以包括第一电压值和大于第一电压值的第二电压值。当反馈信息指示热反馈强度为第一强度时，控制器设定操作电压为第一电压；当反馈信息指示热反馈强度为第二强度时，控制器设定操作电压为第二电压。当施加第二电压的操作功率停止时，控制器可以选择第一电压作为缓冲功率的电压值。
只有当操作功率的电压值大于第一电压值时，控制器才可以施加缓冲功率。
热反馈的强度还可以包括大于第二强度的第三强度，和预定电压值还可以包括大于第二电压值的第三电压值。当反馈信息指示的热反馈的强度是第三强度时，控制器可以将操作电压值设置为第三电压值。当施加第三电压的操作功率停止时，控制器可以选择第一电压值作为缓冲功率的电压值。
热反馈的强度还可以包括大于第二强度的第三强度，并且预定电压值还可以包括大于第二电压值的第三电压值。当由反馈信息指示的热反馈的强度是第三强度时，控制器可以将操作电压值设置为第三电压值。当停止施加具有第三电压值的操作功率时，控制器可以选择第一电压值和第二电压值作为缓冲电力的电压值。当施加操作功率终止时，控制器可以施加第二缓冲功率；当终止施加操作功率经过预定时间后，控制器可以改变缓冲功率为第一电压。
本公开的另一方面涉及由反馈装置执行的用于提供热反馈的方法，其中反馈装置包括热输出模块，该热输出模块被提供为热电元件，并执行包括至少一个热的热电操作产生操作和吸热操作以及接触表面，其被配置为与用户的身体接触并传递由热电操作产生的热量，该方法可以包括：获得关于包括热的热反馈的类型的信息反馈和冷反馈；根据热反馈的类型将操作功率施加到热电元件以开始输出热反馈；停止施加工作电源以终止热反馈的输出；基于热反馈的类型产生缓冲功率；并且当停止施加操作功率时，将缓冲功率施加到热电元件以降低接触表面的温度返回速度，从而防止逆温错觉，其中，逆温错觉被定义为一种由于热电操作的终止，在将接触表面的温度返回到初始温度期间用户所感觉到的与输出的热反馈相反的幻觉。
缓冲功率的电压可以小于操作功率的电压，并且根据热反馈的类型设置不同的缓冲功率。
设置可以包括：产生具有第一电压的缓冲功率，当热反馈是热反馈时并且产生具有第二电压的缓冲功率，第二电压的电压大于第一电压的电压。
设置可以包括：产生具有第一电压的缓冲功率，当热反馈是热反馈时并且产生具有第二电压的缓冲功率，第二电压的电压小于第一电压的电压。
缓冲功率的电压可以小于操作功率的电压，并且可以根据热反馈的类型而不同地设置。
设置可以包括：产生具有第一电流的缓冲功率，当热反馈是热反馈时并且产生具有第二电流的缓冲功率，第二电流的电流大于第一电流的电流。
设置可以包括：产生具有第一电流的缓冲功率，当热反馈是热反馈时并且产生具有第二电流的缓冲功率，第二电流的电流小于第一电流的电流。
缓冲功率与工作功率的电压比可以小于1，并且基于热反馈的类型而不同地设置。
设置可以包括当热反馈是热反馈时施加具有第一电压的操作功率，并且当热反馈是冷反馈时施加具有第二电压的操作功率。产生可以包括：当热反馈是热反馈时产生具有第三电压的缓冲功率，并且当热反馈是冷反馈时产生具有第四电压的缓冲功率。第三电压与第一电压的比率可以大于第四电压与第二电压的比率。
设置可以包括当热反馈是热反馈时施加具有第一电压的操作功率，并且当热反馈是冷反馈时施加具有第二电压的操作功率。产生可以包括：当热反馈是热反馈时产生具有第三电压的缓冲功率，并且当热反馈是冷反馈时产生具有第四电压的缓冲功率。第三电压与第一电压的比率可以小于第四电压与第二电压的比率。
缓冲功率与工作功率的当前幅度比可以小于1并且基于热反馈的类型而不同地设置。
设置可以包括当热反馈是热反馈时施加具有第一电流的操作功率，并且当热反馈是冷反馈时施加具有第二电流的操作功率。产生可以包括当热反馈是热反馈时产生具有第三电流的缓冲功率，并且当热反馈是冷反馈时产生具有第四电流的缓冲功率。第三电流与第一电流的电流比可以大于第四电流与第二电流的比率。
设置可以包括当热反馈是热反馈时施加具有第一电流的操作功率，并且当热反馈是冷反馈时施加具有第二电流的操作功率。产生可以包括当热反馈是热反馈时产生具有第三电流的缓冲功率，并且当热反馈是冷反馈时产生具有第四电流的缓冲功率。第三电流与第一电流的电流比可以小于第四电流与第二电流的比率。
本公开的另一方面涉及由反馈装置执行的用于提供热反馈的方法，其中反馈装置包括热输出模块，该热输出模块被提供作为热电元件，执行发热操作或吸热操作的至少一个方面以及作为接触表面，接触表面被配置为与用户的身体接触并传递由热电操作产生的热量，该方法可以包括：获得关于包括热反馈和冷反馈的类型的信息反馈；根据热反馈的类型将操作功率施加到热电元件以开始输出热反馈；停止施加工作电源以终止热反馈的输出获得缓冲持续时间，该缓冲持续时间基于热反馈的类型而不同地设置；并且当停止施加操作功率时，将缓冲持续时间的缓冲功率施加到热电元件以降低接触表面的温度返回速度，从而防止逆温错觉。其中，逆温错觉被定义为一种由于热电操作的终止，在将接触表面的温度返回到初始温度期间用户所感觉到的与输出的热反馈相反的幻觉。
设置可以包括施加缓冲功率持续第一持续时间，当热反馈是热反馈时并且施加缓冲功率持续第二持续时间，第二持续时间大于热反馈是冷反馈时的第一持续时间。
设置可以包括施加缓冲功率持续第一持续时间，当热反馈是热反馈时并且施加缓冲功率持续第二持续时间，第二持续时间小于热反馈是冷反馈时的第一持续时间。
本公开的另一方面涉及由反馈装置执行的用于提供热反馈的方法，其中反馈装置包括热电偶阵列，该热电偶阵列包括多个热电偶组并且执行包括发热操作或吸热操作中的至少一个的热电操作；接触表面，被配置为与用户的身体接触并且传递由于热电操作产生的热量，该方法可以包括：获得关于包括热反馈的热反馈和冷反馈的类型的信息；根据热反馈的类型将操作功率施加到操作组以开始输出热反馈，操作组至少包括多个热电偶组的一部分；停止施加工作电源以终止热反馈的输出；基于热电操作的类型确定缓冲组，缓冲组至少包括多个热电偶组一部分，并且包含在缓冲组的热电偶组的数量小于包含在操作组的热电偶数量；当停止施加操作功率时，向缓冲组施加缓冲功率以降低接触表面的温度返回速度，从而防止逆温错觉，其中，逆温错觉被定义为一种由于热电操作的终止，在将接触表面的温度返回到初始温度期间用户所感觉到的与输出的热反馈相反的幻觉。
当热反馈是热反馈时，缓冲组可以包括第一数量的热电偶组，并且缓冲组可以包括第二数量的热电偶组，第二数量大于第一数量。
当热反馈是热反馈时，缓冲组可以包括第一数量的热电偶组，并且缓冲组可以包括第二数量的热电偶组，第二数量小于第一数量。
本公开的另一方面涉及由反馈装置执行的用于提供热反馈的方法，其中反馈装置包括热电偶阵列，该热电偶阵列包括多个热电偶组并且执行包括发热操作或吸热操作中的至少一个的热电操作；接触表面，被配置为与用户的身体接触并且传递由于热电操作产生的热量，该方法可以包括：获得关于包括热反馈的热反馈和冷反馈的类型的信息；根据热反馈的类型将操作功率施加到操作组以开始输出热反馈，操作组至少包括多个热电偶组的一部分；停止施加工作电源以终止热反馈的输出；基于热电操作的类型确定缓冲组，缓冲组至少包括多个热电偶组一部分，并且包含在缓冲组的热电偶组的数量小于包含在操作组的热电偶数量；当停止施加操作功率时，向缓冲组施加缓冲功率以降低接触表面的温度返回速度，从而防止逆温错觉，其中，逆温错觉被定义为一种由于热电操作的终止，在将接触表面的温度返回到初始温度期间用户所感觉到的与输出的热反馈相反的幻觉。并且，在停止施加与所有操作组相关的操作电源之前，通过维持向操作组的一部分施加操作功率而停止向其余操作组施加操作功率，缓冲组可是执行。
本公开的另一方面涉及用于提供热反馈的反馈装置，该装置可以包括：热输出模块，包括执行热电操作的热电元件，该热电操作包括发热操作和吸热操作中的至少一个，电源端子，其向热电元件提供用于热电操作的操作功率，以及设置在热电元件的一侧上并且被配置为与用户的身体部分接触的接触表面，其中，热输出模块输出热量通过接触表面将由于热电操作产生的热量传递给用户的反馈；反馈控制器，用于：获取热反馈类型信息，包括热反馈和冷反馈，根据热反馈的类型向热电元件施加工作功率，开始输出热反馈，停止施加操作功率以终止热反馈的输出，基于热反馈的类型产生缓冲功率，并且当停止施加操作功率时，将缓冲功率施加到热电元件以减少接触表面的温度返回速度，从而防止逆温错觉，其中逆温错觉被定义为一种由于热电操作的终止，在将接触表面的温度返回到初始温度期间用户所感觉到的与输出的热反馈相反的幻觉。
缓冲功率的电压可以小于操作功率的电压，并且基于热反馈的类型而不同地设置。
当热反馈是热反馈时，缓冲功率可以具有第一电压，并且当热反馈是冷反馈时，缓冲功率可以具有第二电压，第二电压大于第一电压的电压。
当热反馈是热反馈时，缓冲功率可以具有第一电压，并且当热反馈是冷反馈时，缓冲功率可以具有第二电压，第二电压小于第一电压的电压。
缓冲功率的电压可以小于操作功率的电压，并且可以基于热反馈的类型不同地设置。
当热反馈是热反馈时，缓冲功率可以具有第一电流，并且当热反馈是冷反馈时，缓冲功率可以具有第二电流，第二电流大于第一电流的电流。
当热反馈是热反馈时，缓冲功率可以具有第一电流，并且当热反馈是冷反馈时，缓冲功率可以具有第二电流，第二电流小于第一电流的电流。
缓冲功率与工作功率的电压比可以小于1，并且基于热反馈的类型而不同地设置。
当热反馈是热反馈时，操作功率可以具有第一电压，并且当热反馈是冷反馈时，操作功率可以具有第二电压。当热反馈是热反馈时，缓冲功率可以具有第三电压，并且当热反馈是冷反馈时，缓冲功率可以具有第四电压。第三电压与第一电压的比率可以大于第四电压与第二电压的比率。
当热反馈是热反馈时，操作功率可以具有第一电压，并且当热反馈是冷反馈时，操作功率可以具有第二电压。当热反馈是热反馈时，缓冲功率可以具有第三电压，并且当热反馈是冷反馈时，缓冲功率可以具有第四电压。第三电压与第一电压的比率可以小于第四电压与第二电压的比率。
缓冲功率与工作功率的当前幅度比可以小于1并且基于热反馈的类型而不同地设置。
热反馈是热反馈时，操作功率可以具有第一电流，并且当热反馈是冷反馈时，操作功率可以具有第二电流。当热反馈是热反馈时，缓冲功率可以具有第三电流，并且当热反馈是冷反馈时，缓冲功率可以具有第四电流。第三电流与第一电流的电流比可以大于第四电流与第二电流的比率。
当热反馈是热反馈时，操作功率可以具有第一电流，并且当热反馈是冷反馈时，操作功率可以具有第二电流。当热反馈是热反馈时，缓冲功率可以具有第三电流，并且当热反馈是冷反馈时，缓冲功率可以具有第四电流。第三电流与第一电流的电流比可以小于第四电流与第二电流的比率。
本公开的另一方面涉及用于提供热反馈的反馈装置，该装置可以包括：热输出模块，包括执行热电操作的热电元件，该热电操作包括发热操作和吸热操作中的至少一个，电源端子，其向热电元件提供用于热电操作的操作功率，以及设置在热电元件的一侧上并且被配置为与用户的身体部分接触的接触表面，其中，热输出模块输出热量通过接触表面将由于热电操作产生的热量传递给用户的反馈；反馈控制器，用于：获取热反馈类型信息，包括热反馈和冷反馈，根据热反馈的类型向热电元件施加工作功率，开始输出热反馈，停止施加操作功率以终止热反馈的输出，基于热反馈的类型产生缓冲功率，并且当停止施加操作功率时，将缓冲功率施加到热电元件以减少接触表面的温度返回速度，从而防止逆温错觉，其中逆温错觉被定义为一种由于热电操作的终止，在将接触表面的温度返回到初始温度期间用户所感觉到的与输出的热反馈相反的幻觉。
缓冲组可以包括第一数量的热电偶组，当热反馈是热反馈时，并且缓冲组可以包括第二数量的热电偶组，第二数量大于第一数量。
缓冲组可以包括第一数量的热电偶组，当热反馈是热反馈时，并且缓冲组可以包括第二数量的热电偶组，第二数量小于第一数量。
本公开的另一方面涉及用于提供热反馈的反馈装置，该装置可以包括：热输出模块，其包括热电偶阵列，该热电偶阵列包括多个热电偶组并执行发热操作或吸热操作中的至少一个操作；电源端子，向热电元件提供用于热电操作的操作功率，以及设置在热电元件的一侧上并且被配置为与用户身体部分接触的接触表面。热输出模块通过接触表面将由于热电操作产生的热量传递给用户来输出热反馈；反馈控制器，用于获取热反馈类型信息，包括热反馈和冷反馈，根据热反馈的类型向包括多个热电偶组的至少一部分的操作组施加工作电源来开始热反馈输出，停止施加操作电源以终止热反馈输出；并且在停止施加操作功率时执行缓冲操作以降低接触表面的温度返回速度，从而防止逆温错觉，逆温错觉被定义为一种由于热电操作的终止，在将接触表面的温度返回到初始温度期间用户所感觉到的与输出的热反馈相反的幻觉。在施加与所有操作相关的操作功率之前，通过维持向操作组的一部分施加操作电源而停止向操作组的其余部分施加操作电源来停止组来执行缓冲操作。
本公开的另一方面涉及一种用于提供热反馈的方法，所述热反馈包括由反馈装置执行的热反馈，冷反馈和热格栅反馈。所述反馈装置包括热电偶阵列，热电偶阵列包括多个热电耦组并执行热电操作，包括发热操作，吸热操作和热格栅操作，其中发热操作和吸热操作形成组合，接触表面配置为与用户身体接触并且传输由热电操作产生的热量，该方法包括：向多个热电偶组的第一组施加正向功率以执行发热操作，向多个热电偶组中的第二组施加反向功率以执行吸热操作，这样热电偶组阵列驱动热格栅并且输出热格栅反馈；然后，在不同时间点停止施加正向功率和反向功率。
通过在不同时间点停止施加正向功率和反向功率，接触表面的第一部分和接触表面的第二部分可以在基本相同的时间返回到热平衡状态。第一部分可以与执行发热操作的第一组相邻，第二部分可以与执行吸热操作的第二组相邻。
反向功率的电压或电流可以大于正向功率的电压或电流，使得根据发热操作的第一组的温度上升量可以小于根据吸热操作的第二组的温度下降量。当向用户提供热格栅反馈时，可以防止用户感觉到热感或冷感。在停止施加正向电压之前停止施加反向功率，使得第一组的温度上升量小于第二组的温度下降量，第二组会返回到初始温度的平衡状态。
在停止施加反向功率之前停止施加正向功率，以防止由于热电操作的废热导致接触表面达到高于初始温度的热平衡状态。
本公开的另一方面涉及用于提供热反馈的反馈装置，该装置可以包括：热输出模块，包括作为热电偶阵列提供的热电元件，该热电偶组阵列包括执行发热操作的第一热电偶组和执行吸热操作的第二热电偶组；该装置还包括向热电元件供电的电源端子以及接触表面，接触表面设置在热电元件的一侧并且被配置为与用户的身体部分接触，其中热输出模块通过接触面传递根据发热操作的热和根据吸热操作的热向用户输出热格栅反馈；反馈控制器配置为向第一热电偶组施加正向功率，向第二热电偶组施加反向功率，使得热电元件执行热格栅操作开始输出热格栅反馈，并在不同的时间点停止施加正向功率和反向功率。
反馈控制器可以不同地调节与停止施加前向功率相关的第一时间点和与停止施加反向功率相关的第二时间点，使得接触表面的第一部分和第二部分在基本相同的时间达到热平衡状态。第一部分与执行发热操作的第一热电偶组相邻，第二部分与执行吸热操作的第二热电偶组相邻。
反馈控制器可以调节反向功率以具有大于正向功率的电压或电流，使得根据发热操作的第一热电偶组的温度上升量小于根据吸热操作的第二热电偶组温度下降量。当向用户提供热格栅反馈时，可以防止用户感觉到热感或冷感，并且在停止施加正向电压之前停止施加反向功率，使得第一热电偶组的温度上升量大于第二热电偶组的温度下降量，第二组会返回到初始温度的平衡状态。
反馈控制器可以通过在停止施加反向功率之前停止施加正向功率来防止接触表面在高于初始温度的温度下由于热电操作的废热而达到热平衡状态。
本公开的另一方面涉及一种用于提供热反馈的方法，所述热反馈包括由反馈装置执行的热反馈，冷反馈和热格栅反馈，其中所述反馈装置包括热电偶阵列，所述热电偶阵列包括多个热电耦组并执行热电操作，包括发热操作，吸热操作和热格栅操作，其中发热操作和吸热操作组合，并且接触表面被配置为与用户的身体接触并且传输由热电操作产生的热量，该方法可以包括：向多个热电偶组中的第一组施加正向功率以执行发热操作，并且向多个热电偶组的第二组施加反向功率。热电偶组执行吸热操作使热电偶组阵列执行热格栅操作并开始输出热格栅反馈；停止施加正向电源和施加反向电源，以终止热格栅反馈的输出；并且将补偿功率施加到第一组和第二组中的至少一个，使得接触表面返回到初始温度。
可以基本上同时停止正向功率的和反向功率的施加。
反向功率的电压或电流可以大于正向功率的电压或电流，使得根据发热操作的第一组的温度上升量小于温度下降量。根据吸热操作的热电偶组的第二组，当向用户提供热格栅反馈时，可以防止用户感觉到热感或冷感。补偿功率具有与正向功率相同的电流方向时，第一组的温度上升量小于第二组的温度下降量，并且第二组达到在初始温度下达到热平衡状态。
反向功率的电压或电流可以大于正向功率的电压或电流，使得根据发热操作的第一组的温度上升量小于根据吸热操作的第二组温度下降量。当向用户提供热格栅反馈时，可以防止用户感觉到热感或冷感。施加补偿功率包括将第一补偿功率施加到第一组，将第二补偿功率施加到第二组，第二补偿功率的电流方向与第一补偿功率的电流方向相反。在第一补偿功率和第二补偿功率之间，其中一个补偿功率至少在电压，电流和施加持续时间其中一个方面要大于其余补偿功率。
补偿功率可以具有与反向功率相同的电流方向，以防止接触表面在高于初始温度的温度下由于热电操作的废热而达到热平衡状态。
施加补偿功率包括将第一补偿功率施加到第一组，将第二补偿功率施加到第二组，第二补偿功率的电流方向与第一补偿功率的电流方向相反。在第一补偿功率和第二补偿功率之间，其中一个补偿功率至少在电压，电流和施加持续时间其中一个方面要大于其余补偿功率。
本公开的另一方面涉及用于提供热反馈的反馈装置，该装置可以包括：热输出模块，包括作为热电偶阵列提供的热电元件，该热电偶组阵列包括执行发热操作的第一热电偶组和执行吸热操作的第二热电偶组；该装置还包括向热电元件供电的电源端子以及接触表面，接触表面设置在热电元件的一侧并且被配置为与用户的身体部分接触，其中热输出模块通过接触面传递根据发热操作的热和根据吸热操作的热向用户输出热格栅反馈；反馈控制器配置为向第一热电偶组施加正向功率，向第二热电偶组施加反向功率，向第一热电偶组施加正向功率以执行发热操作，向第二热电偶组施加反向功率以执行吸热操作，使得热电偶阵列执行热格栅操作并开始输出热格栅反馈，停止正向功率和反向功率的施加以终止热格栅反馈的输出，并向第一热电偶组和第二热电偶组中的至少一个施加补偿功率使接触面恢复到初始温度。
反馈控制器可以基本上同时停止正向功率的施加和反向功率的施加。
反馈控制器可以调节反向功率以具有大于正向功率的电压或电流，使得根据发热操作的第一热电偶组的温度上升量可以小于根据吸热操作的第二热电偶组温度下降量。当向用户提供热格栅反馈时，可以防止用户感觉到热感或冷感。反馈控制器可以将补偿功率调整为与正向功率相同的电流方向，使得第一热电偶组温度上升量可以小于第二热电偶组的温度下降量，并且第二热电偶组可以达到初始温度下的热平衡状态。
反馈控制器可以调节反向功率以具有大于正向功率的电压或电流，使得根据发热操作的第一热电偶组的温度上升量小于温度下降量。根据吸热操作的第二热电偶组，当向用户提供热格栅反馈时，可以防止用户感觉到热感或冷感。反馈控制器可以将第一补偿功率施加到第一热电偶组，将第二补偿功率施加到第二热电偶组，其中第二补偿功率的电流方向与第一补偿功率相反。在第一补偿功率和第二补偿功率之间，其中一个补偿功率至少在电压，电流和施加持续时间中一个方面要大于其余补偿功率。
反馈控制器可以施加与反向功率具有相同电流方向的补偿功率，以防止接触表面在高于初始温度的温度下由于热电操作的废热而达到热平衡状态。
反馈控制器可以将第一补偿功率施加到第一热电偶组，将第二补偿功率施加到第二热电偶组，第二热电偶组的电流方向与第一补偿功率的电流方向相反。在第一补偿功率和第二补偿功率之间，其中一个补偿功率至少在电压，电流和施加持续时间中一个方面要大于其余补偿功率。
本公开的另一方面涉及由反馈装置执行的用于提供热反馈的方法，其中反馈装置包括热输出模块，该热输出模块作为热电元件执行包括至少一个发热操作或吸热操作；接触表面配置为与用户的身体接触并传递由热电操作产生的热量，该方法包括：获得请求热反馈输出的开始消息；一旦获得开始消息，向热电元件施加操作功率以开始输出对应于启动消息的热反馈；停止施加工作电源以终止热电操作；当停止施加操作功率时，执行缓冲操作以降低接触表面的温度返回速度，以防止由于热电操作的终止引起的逆温错觉，其中逆温错觉被定义为一种由于热电操作的终止，在将接触表面的温度返回到初始温度期间用户所感觉到的与输出的热反馈相反的幻觉；当在执行缓冲操作期间接收到新的启动消息时，停止缓冲操作并将操作功率施加到热电元件，开始输出对应于新启动消息的热反馈。
开始消息可以包括热反馈的提供持续时间，并且可以在操作功率被施加用于提供持续时间之后执行停止施加操作功率。
该方法还可以包括：获得请求终止热反馈的结束消息，并且可以在获得结束消息时执行停止施加操作功率。
可以在施加操作功率达预定持续时间之后执行停止施加操作功率。
可以通过降低操作功率的电压或电流来执行缓冲操作。
热电元件可以作为热电偶阵列，热电偶阵列包括多个单独控制的热电偶组，并且可以通过减少施加操作功率的热电偶组的数量来执行缓冲操作。
本公开的另一方面涉及用于提供热反馈的反馈设备，该设备可以包括：通信模块，通信模块与内容再现装置交流，这种内容再现装置执行包括游戏和应用体验在内的多媒体内容；一种热输出模块，包括：热电元件，执行包括发热操作和吸热操作中的至少一个的热电操作；电源端子，向所述热电元件供电；以及接触表面，设置在所述热电元件的一侧。热电元件与用户的身体部分接触，其中热量输出模块通过经由接触表面将由于热电操作产生的热量传递给用户来输出热反馈，从而用户获得与之相关的热体验。反馈控制：经由通信模块接收请求输出热反馈的开始消息，在接收到开始消息时，向热电元件施加操作功率以开始输出对应于热电元件的热反馈。启动消息，停止施加操作功率以终止热电操作，当停止施加操作功率时，执行缓冲操作以降低接触表面的温度返回速度，防止由于热电操作终止而导致的逆温错觉，其中逆温错觉被定义为一种由于热电操作的终止，在将接触表面的温度返回到初始温度期间用户所感觉到的与输出的热反馈相反的幻觉。当在执行缓冲操作期间接收到新的启动消息时，停止缓冲操作并将操作功率施加到热电元件，开始输出对应于新启动消息的热反馈。
启动消息可以包括热反馈的提供持续时间，并且反馈控制器可以在施加操作功率达到的提供持续时间之后停止施加操作功率。
反馈控制器可以通过通信模块接收请求终止热反馈的结束消息，并在接收到结束消息时停止施加操作功率。
在施加操作功率达预定持续时间之后，反馈控制器可以停止施加操作功率。
反馈控制器可以通过降低操作功率的电压或电流来执行缓冲操作。
热电元件可以设置为热电偶阵列，热电偶阵列包括多个单独控制的热电偶组，反馈设备可以通过减少施加操作功率的热电偶组的数量来执行缓冲操作。
本公开的另一方面涉及由反馈装置执行的用于提供热反馈的方法，其中反馈装置通过将热电元件产生的热量经由与用户身体部分接触的接触表面传输给用户来输出热反馈。该方法包括：获取包括热反馈类型的反馈开始消息；当热反馈的类型是热格栅反馈时，通过执行热格栅操作输出热格栅反馈，热格栅操作是发热操作和吸热操作的组合。热格栅反馈输出还包括将正向功率施加到热电元件来执行发热操作，将反向功率施加到热电元件来执行吸热操作，正向功率与反向功率的电流方向相反并且交替反复进行。
每一次正向电压的施加持续时间和反向电压的施加持续时间应该小于用户的感知时间，在感知时间内用户可以体验到发热操作的热感知或者吸热操作的冷感知。
正向功率的施加持续时间可以小于反向功率的施加持续时间，以防止在向用户提供热格栅反馈时用户感受到热感或冷感。
反向功率的施加持续时间与正向功率的施加持续时间的比率应该大于1.5并且小于5.0.
正向功率的施加持续时间和反向功率的施加持续时间可以设置相同。也可以设置将正向功率的电压或电流为小于反向功率的电压或反向的电流，这样可以将因施加正向功率导致接触表面的温度上升量调整为小于因施加反向功率导致接触表面的温度下降量。
设置正向功率和反向功率中的至少一个电压，以将温度下降量与温度上升量的比率调节为大于1.5并且小于5.0.
反向功率的施加持续时间与正向功率的施加持续时间的比率和温度下降量与温度上升量的比率的乘积应该大于1.5并且小于5.0.
本公开的另一方面涉及用于提供热反馈的反馈设备，该设备可以包括：与外部设备通信的通信模块；热输出模块，包括执行发热操作和吸热操作的热电元件，向热电元件供电的电源端子和设置在热电元件的一侧上并且被配置为与用户身体部分接触的接触表面，其中热量输出模块通过接触表面传递由于发热操作或吸热操作产生的热量而输出热反馈；反馈控制器：通过通信模块接收启动消息反馈，当热反馈的类型是热格栅反馈时，通过执行热格栅操作输出热格栅反馈，热格栅操作是发热操作和吸热操作的组合。热格栅反馈输出还包括将正向功率施加到热电元件来执行发热操作，将反向功率施加到热电元件来执行吸热操作，正向功率与反向功率的电流方向相反并且交替反复进行，从而使得热输出模块输出热格栅反馈。
每一次正向电压的施加持续时间和反向电压的施加持续时间应该小于用户的感知时间，该感知时间内用户可以体验到发热操作的热感知或者吸热操作的冷感知。
反馈控制器可以将正向功率的施加持续时间调整为小于反向功率的施加持续时间，以防止在向用户提供热格栅反馈时用户感受到热感或冷感。
反向功率的施加持续时间与正向功率的施加持续时间的比率应该大于1.5且小于5.0.
反馈控制器可以将正向功率的施加持续时间和反向功率的施加持续时间设置相同。也可以将正向功率的电压或电流设置为小于反向功率的电压或反向的电流，这样可以将因施加正向功率导致接触表面的温度上升量调整为小于因施加反向功率导致接触表面的温度下降量。
反馈控制器可以设定正向功率和反向功率中的至少一个的电压，以调节温度下降量与温度上升量的比率为大于1.5且小于5.0.
反向功率的施加持续时间与正向功率的施加持续时间的比率和温度下降量与温度上升量的比率的乘积可以大于1.5且小于5.0.
本公开的另一方面涉及提供热反馈的方法，该方法由反馈装置执行，反馈装置包括热输出模块，该热输出模块作为热电偶阵列执行热电操作，热电偶阵列包括多个热电偶组。接触表面，与用户身体部分接触并将热电偶阵列产生的热量进行传递。热反馈方法还包括：施加正向功率生热，施加反向功率吸热，二者在第一组热电偶组交替进行；将正向功率和反向功率交替地施加到第二组热电偶组，也就是说，在执行第一组的反向功率时向第二组施加正向功率，在执行第一组正向功率时向第二组施加反向功率；而且热电偶阵列通过发热操作和吸热操作输出热格栅反馈。
正向功率和反向功率的交替周期应当大于延迟时间，延迟时间是从施加正向功率和反向功率开始到接触表面达到用户感受到热反馈的温度。
正向功率的施加持续时间和反向功率的施加持续时间可以设置相同。也可以将正向功率的电压或电流设置为小于反向功率的电压或反向的电流，这样可以将因施加正向功率导致接触表面的温度上升量调整为小于因施加反向功率导致接触表面的温度下降量。
可以设定正向功率和反向功率中的至少一个的电压，以将温度下降量与温度上升量的比率调节为大于1.5且小于5.0。
本公开的另一方面涉及由反馈装置执行的用于提供热反馈的方法，其中反馈装置包括热输出模块，该热输出模块被提供为包括多个热电偶组并执行热电操作的热电偶阵列。接触表面，其被配置为与用户的身体接触并传递由热电偶阵列产生的热量。热反馈方法还包括：将用于发热操作的正向功率施加到热电偶的第一部分；当正向功率施加到热电偶组的第一部分时，向第二部分热电偶组施加用于吸热操作的反向功率；热电偶阵列通过同时执行发热操作和吸热操作输出热格栅反馈，其中第二部分与第一部分的面积比，另一部分与第二部分的面积比，由于吸热操作引起的温度的下降量和由于发热操作引起的温度上升量的比率，结果都被设定为大于1.5且小于5.0.
本公开的另一方面涉及用于提供热反馈的反馈设备，该设备可以包括：与外部设备通信的通信模块；一种热输出模块，包括：热电元件，作为包括多个热电偶组的热电偶阵列；电源端子，向所述热电元件供电；以及接触表面，设置在所述热电元件的一侧，配置为与用户的身体部分接触，热量输出模块通过经由接触表面将从热电元件产生的热量传递给用户来输出热反馈；反馈控制器，通过通信模块接收请求输出热反馈的开始消息，当正向功率施加到第一部分时，通过将正向功率施加到热电偶组第一部分产生发热操作，反向功率施加到热电偶组第二部分产生吸热操作，反馈控制器控制热电偶阵列一起执行发热操作和吸热操作。其中第二部分与第一部分的面积比，另一部分与第二部分的面积比，由于吸热操作引起的温度的下降量和由于发热操作引起的温度上升量的比率，结果都被设定为大于1.5且小于5.0.
本公开的另一方面涉及反馈装置，包括：热输出模块，由单元热电元件形成的热电元件阵列，电源端子，向热电元件阵列供电，接触表面，设置在热电元件一侧表面并与用户身体部分接触，以将热电元件产生的热量传递给用户；控制器，用于向电源端子供电，使得热输出模块执行发热操作或吸热操作，控制器施加第一电压达到预定时间，热输出模块执行发热操作或吸热操作产生热反馈，在经过第一电压预定时间之后，施加与第一电压方向相同但小于第一电压的第二电压，在第二电压预定时间内，当停止施加第一电压以终止热反馈时，施加第二电压降低接触表面的温度变化速率，并防止逆温错觉发生。
本公开的另一方面涉及反馈装置，包括：热输出模块，包括由单元热电元件形成的热电元件阵列，用于向热电元件阵列供电的电源端子和设置在一侧表面上的接触表面，热电元件与用户的身体部分接触，以将热电元件产生的热量传递给用户；控制器，用于向电源端子供电，使得热输出模块执行发热操作或吸热操作，其中控制器在预定时间施加第一电压，热输出反馈通过热输出模块执行发热操作或吸热操作。控制器确定第一电压是否大于预定值，在预定时间之后当第一电压小于预定值停止施加功率，此时施加低于第一电压的低电压，以降低接触表面的温度变化率和防止当第一电压大于预定值时逆温错觉的发生。
本公开的另一方面涉及反馈装置，包括：热输出模块，包括由单元热电元件形成的热电元件阵列，用于向热电元件阵列供电的电源端子和设置在一侧表面上的接触表面，热电元件与用户的身体部分接触，以将热电元件产生的热量传递给用户；控制器，用于向电源端子供电，使得热输出模块执行发热操作或吸热操作，其中控制器在预定时间施加第一电压，热输出反馈通过热输出模块执行发热操作或吸热操作，在预定时间之后停止施加第一电压确定热反馈是热反馈还是冷反馈，并且通过降低接触表面的温度变化率执行缓冲操作防止逆温错觉。缓冲操作包括：当终止的热反馈是热反馈时，在第一时间段内施加低于第一电压的低电压；当终止的热反馈是冷反馈时，在大于第一时间段的第二时间段内施加低于第一电压的低电压。
本公开的另一方面涉及反馈装置，包括：热输出模块，包括由单元热电元件形成的热电元件阵列，用于向热电元件阵列供电的电源端子和设置在一侧表面上的接触表面，热电元件与用户的身体部分接触，以将热电元件产生的热量传递给用户；控制器，用于向电源端子供电，使得热输出模块执行发热操作或吸热操作，其中控制器通过在反馈启动命令时向热输出模块施加功率来输出热反馈，通过在反馈结束命令时停止施加功率来进行终止热反馈，并在缓冲时间段内施加低于终止热反馈的电压的低电压，控制器执行缓冲操作来降低接触表面的温度变化率。当在缓冲时间段内获得新的反馈启动命令时，控制器停止缓冲操作并为新反馈施加功率。
本公开的另一方面涉及反馈装置，包括：热输出模块，包括由单元热电元件形成的热电元件阵列，用于向热电元件阵列供电的电源端子和设置在一侧表面上的接触表面，热电元件与用户的身体部分接触，以将热电元件产生的热量传递给用户；控制器，用于向电源端子供电，使得热输出模块执行发热操作和/或吸热操作，其中控制器确定要操作的热反馈类型和施加一个电信号给热输出模块，当热反馈类型是热格栅反馈时，电信号的一个工作周期是正向电压和反向电压交替。
本公开的另一方面涉及反馈装置，包括：热输出模块，包括由单元热电元件形成的热电元件阵列，用于向热电元件阵列供电的电源端子和设置在一侧表面上的接触表面，热电元件与用户的身体部分接触，以将热电元件产生的热量传递给用户；控制器，用于向电源端子供电，使得热输出模块执行发热操作和/或吸热操作，其中控制器确定要执行的热反馈类型，当热反馈类型是热格栅反馈时，控制器决定多个热元件组的第一热元件组和第二热元件组的比率达到预定比，并且控制器通过向第一组施加正向电压，向第二组施加反向电压，输出一个中值。
本公开的另一方面涉及反馈装置，包括：热输出模块，包括由单元热电元件形成的热电元件阵列，用于向热电元件阵列供电的电源端子和设置在一侧表面上的接触表面，热电元件与用户的身体部分接触，以将热电元件产生的热量传递给用户；以及控制器，用于向电源端子供电，使得热输出模块执行发热操作和/或吸热操作，其中控制器确定要执行的热反馈的类型，当热反馈的类型是热格栅反馈时，控制器将第一电信号施加到第一热元件组，第二电信号施加到第二热元件组。其中每一个第一信号和第二信号的正向电压和反向电压交替，第一信号的正向电压周期对应于第二信号的反向电压周期，第一信号的反向电压周期对应于第二信号的正向电压周期。
本公开的另一方面涉及反馈装置，包括：热输出模块，包括由单元热电元件形成的热电元件阵列，用于向热电元件阵列供电的电源端子和设置在一侧表面上的接触表面，热电元件的一部分与用户的身体部分接触，以将热电元件产生的热量传递给用户；控制器，用于向电源端子供电，使得热输出模块执行发热操作和/或吸热操作，其中控制器施加多电平正向电压引发热反馈，多电平反向电压引发冷反馈，控制器确定热反馈类型，并且将反向电压依次施加到每一个第一热元件组和第二热元件组，其中正向电压小于反向电压。
1.反馈装置
在下文中，将描述根据本发明的实施例的反馈装置100。
反馈装置100向用户提供热反馈。特别地，反馈装置100可以通过进行发热操作或吸热操作，提供向用户施加热量或从用户吸收热量的热反馈。
1.1.热反馈
热反馈是一种热刺激，通过刺激分布在用户身体内的用户的热感觉器官，使用户感受到热感觉。在本说明书中，热反馈是指刺激用户的热感觉系统的所有热刺激。
热反馈的代表性示例包括热反馈和冷反馈。热反馈是指通过向分布在用户皮肤上的热点施加暖热量或正热量而使用户感受到热感觉的热反馈，并且冷反馈是指通过向分布在用户皮肤上的冷点施加冷热量或负热量而使用户感受到冷感觉的热反馈。
在本文中，因为热量是由标量形式表示的物理量，所以从物理角度来看，“施加冷热量”或“施加负热量”的表达可能不是精确的表达。然而，为了描述方便，在本说明书中，吸热是指施加冷热量。术语“负热量”也可以被用来代替“冷热量”。
此外，除了热反馈和冷反馈之外，本说明书中的热反馈还可以包括热格栅反馈。当同时给予暖热量和冷热量时，用户将其感知为疼痛感觉，而不是将其识别为单独的冷感觉和热感觉。这种疼痛感被称为所谓的热格栅错觉(TGI)。即，热格栅反馈是指施加暖热量和冷热量的组合的热反馈，并且可以通过同时输出热反馈和冷反馈来提供。下面将提供热格栅反馈的更详细说明。
1.2.反馈装置的应用示例
可以以各种形式实现提供上述热反馈的反馈装置100。在下文中，将描述反馈装置100的一些代表性实施方式。
1.2.1.游戏控制器
反馈装置100的一个实施方式示例是游戏控制器100a。
在本文中，游戏控制器100a可以是用于在游戏环境中接收用户操纵的输入装置。游戏控制器100a与用于执行游戏程序的诸如游戏控制台、计算机、平板电脑和智能电话的各种装置协作，进行接收游戏中所使用的用户操纵的角色。当然，在便携式游戏机的情况下，游戏控制器100a可以被集成到便携式机器本身中。
最近，游戏环境已经从通过传统电视或监视器所输出的游戏屏幕上反映用户操纵的传统形式，变换为使用诸如Oculus的RiftTM或Microsoft的HololensTM的头戴式显示器(HMD)的虚拟现实或增强现实。在这样的新游戏环境中，游戏控制器100a正在扩展其作为输出装置的作用，用于从简单的输入装置向用户提供各种反馈，以便增加游戏的沉浸感。例如，索尼的PlaystationTM的Dual ShockTM配备有向用户输出触觉反馈的振动功能。
在本说明书中，以游戏控制器100a的形式所实现的反馈装置100可以通过向用户提供热反馈，将热感觉作为交互元素添加到游戏中，并且引起增强的游戏沉浸感。
图1至7示出了作为根据本发明的实施例的反馈装置100的实施方式示例的游戏控制器100a。
游戏控制器100a可以被提供为类似于图1中所示的用双手握持的传统类型100a-1，诸如是用于与Sony的PlayStationTM或Microsoft的XboxTM接合的输入装置。并且游戏控制器100a可以被提供为类似于图2中所示的用单手握持的条形100a-2，诸如是用于与任天堂的WiiTM接合的输入装置。
特别地，条形的游戏控制器100a适合于近年来在虚拟或增强现实环境中接收用户操纵，并且游戏控制器100a可以被提供为类似于图3中所示的一对条形100a-3，诸如是与Sony的Playstation VRTM一起使用的Move MotionTM或用于HTC的ViveTM的输入装置，其中每个条形用每只手握持。
另外，游戏控制器100a可以包括类似于图4中所示的赛车游戏中所使用的轮型100a-4、类似于图5中所示的飞行模拟器游戏中所使用的操纵杆型100a-5、类似于图6中所示的第一人称射击中所使用的枪型100a-6、或类似于图7中所示的计算机游戏环境中通常所使用的鼠标型100a-7。
上述游戏控制器100a可以被设计为通过与用户的身体(例如，用户的手掌表面)接触的部分向用户提供热反馈。参考图1至7，对于每个类型的游戏控制器100a示出了用于向用户的身体提供热反馈的部分，即接触表面1600。当然，接触表面1600的位置不限于附图，并且不用说，接触表面1600可以以与附图不同的部分被提供在游戏控制器100a中。
1.2.2.可穿戴式装置
可穿戴式装置100b可以被认为是反馈装置100的另一实施方式示例。
在本文中，可穿戴式装置100b可以是被穿戴在用户的身体上并且进行各种功能的装置。由于人机界面(HMI)的兴趣随着追求更方便技术的近来趋势而增加，因此已经开发了各种可穿戴式装置100b。可以通过利用可穿戴式装置100b中的热反馈功能，实现新的用户体验。
图8至14示出了根据本发明的实施例的反馈装置100的实施方式示例的可穿戴式装置100b。
以各种形式开发可穿戴式装置100b，顾名思义，可穿戴式装置100b被安装在用户的身体上。可穿戴式装置100b可以被提供为如图8中所示的像眼镜一样穿戴的眼镜型100b-1、类似于图9中所示的被穿戴在头上的HMD型100b-2、类似于图10和11中所示的被穿戴在手腕上的手表型100b-3或带型100b-4、类似于图12中所示的像衣服一样穿戴的套装型100b-5、类似于图13中所示的像手套一样可以被穿戴在手上的手套型100b-6、以及类似于图14中所示的可以像鞋一样穿戴的鞋型100b-7。
与上述游戏控制器100a一样，可穿戴式装置100b也可以被设计为通过与用户的身体接触的部分向用户提供热反馈。参考图8至14，对于每个类型的可穿戴式装置100b示出了用于向用户的身体提供热反馈的部分，即接触表面1600。当然，接触表面1600的位置不受附图的限制，并且接触表面1600可以以与附图不同的部分被提供在可穿戴式装置100b。
1.2.3.其他
尽管上面已经将游戏控制器100a和可穿戴式装置100b描述为反馈装置100的实施方式示例，但是反馈装置100的实施方式示例不限于此。
实质上，可以用有效利用热反馈功能的任何设备来实现反馈装置100。例如，反馈装置100可以被应用于用于测试患者的热感觉的医疗装置，或者可以被提供有汽车的方向盘，用于在驾驶员的手中提供适度的热感觉或向驾驶员提供警报信号。此外，反馈装置100可以被用在教育设施中以向学生提供热感觉，以便增强教育效果，或者被用在电影院的椅子中以向具有视听感的用户提供热感觉，以便增强电影中的沉浸感。
总之，作为输出热反馈的装置的反馈装置100可以被用在广泛的应用中，这些应用使用热反馈来提供与诸如游戏、视频、电影、VR/AR应用的多媒体内容的再现相关联的热体验。因此，反馈装置100可以与内容再现装置(例如，游戏控制台或PC)协作，内容再现装置播放通常以游戏和体验应用的形式所提供的多媒体内容。当然，根据技术的发展，反馈装置100本身也可以作为用于执行多媒体内容的内容再现装置。
1.3.反馈装置的配置
在下文中，将描述根据本发明的实施例的反馈装置100的配置。
图15是根据本发明的实施例的反馈装置100的配置的框图。
参考图15，反馈装置100可以包括应用单元2000和反馈单元1000。在本文中，应用单元2000是根据反馈装置100的实施方式用于进行独特功能的单元，并且反馈单元1000是用于输出热反馈的单元。
因此，可以根据反馈装置100的实施方式适当地设计应用单元2000。例如，在反馈装置100是与游戏控制台协作的游戏控制器100a形式的情况下，应用单元2000包括游戏控制器100a的外壳、用于与游戏控制台进行通信的通信模块、用于接收用户输入的输入模块和用于控制游戏控制器100a的整体操作的应用控制器。作为另一示例，在反馈装置100是套装型的可穿戴式装置100b形式的情况下，应用单元2000可以包括构成套装的套装构件、用于感测用户的身体信号的感测模块等。
或者，尽管反馈单元1000的配置可以根据实施方式稍微改变，但是反馈装置100基本上具有用于发热或吸热的配置、用于控制发热或吸热的配置和用于向用户传热的配置。
在下文中，将首先描述反馈单元1000，然后将描述在反馈装置100的一些实施例中的应用单元2000的配置以及应用单元1000和反馈单元2000的互操作的方式。
1.3.1.反馈单元
图16是根据本发明的实施例的反馈单元1000的配置的框图。
参考图16，反馈单元1000可以包括热输出模块1200、反馈控制器1400和接触表面1600。在本文中，热输出模块1200在反馈控制器1400的控制下选择性地或同时地进行发热操作和吸热操作，并且经由接触表面1600向用户传输暖热量或冷热量，使得反馈装置100可以向用户提供热反馈。
在下文中，将更详细地描述反馈单元1000的详细配置。
1.3.1.1.热输出模块
热输出模块1200可以进行发热操作或吸热操作。在本文中，热输出模块1200可以使用诸如珀耳帖元件的热电元件来进行那些操作。
珀耳帖效应是Jean Peltier在1834年发现的热电现象。根据珀耳帖效应，当电流流过两个导体之间的接点时，在接点的一侧发生发热，在接点的另一侧发生吸热。珀耳帖元件是产生这种珀耳帖效应的元件。珀耳帖元件最初由诸如铋和锑的不同金属的接点制成，但近年来，通过在衬底之间设置N-P半导体来制造，用于提高热效率。
珀耳帖元件能够在施加电流的瞬间响应中在元件的两侧发热和吸热，通过改变施加电流的方向容易地在发热和吸热之间切换，并且通过控制电流量精确地调整发热或吸热的强度。因此，珀耳帖元件适用于热反馈的发热操作或吸热操作。特别地，随着柔性热电元件的开发，可以以容易接触用户身体的形式制造热电元件，并且作为反馈装置100的商业使用的可能性正在增加。
因此，当向热电元件供电时，热输出模块1200可以进行发热操作或吸热操作。尽管在物理上供电的热电元件中同时发生发热和吸热，但是在本说明书中，参考接触表面1600来定义发热操作和吸热操作。更具体地，发热操作是导致在与用户身体接触的接触表面1600处发热的操作，吸热操作是导致在接触表面1600处吸热的操作。例如，热电元件可以通过在衬底上设置N-P半导体来制造，并且当电流施加到热电元件时，在热电元件的一侧发热，在热电元件的另一侧吸热。在本文中，我们可以将热电元件面向用户身体的一侧定义为前侧，将相对侧定义为后侧。然后，为热输出模块1200定义导致在前侧发热和在后侧吸热的操作，以进行发热操作，并且为热输出模块1200定义导致在前侧吸热的操作，以进行吸热操作。
因为热电效应是由热电元件中流动的电荷引起的，所以可以从电流的角度来描述引起热输出模块1200的发热操作或吸热操作的电能。然而，在本说明书中，我们将主要从电压的角度来描述施加到热电元件的电能。但是，因为这仅仅是为了方便解释，并且很明显，本领域技术人员从基于电压的描述从电流的角度来理解本发明的实施例，所以应该注意，本发明不应该根据电压来解释。
如上所述，可以以包括热电元件的各种形式实现热输出模块1200。因此，稍后将描述热输出模块1200的配置和配置的更详细描述。
1.3.1.2.反馈控制器
反馈控制器1400可以控制反馈单元1000的整体操作。例如，反馈控制器1400可以通过将电能施加到热输出模块1200的热电元件来控制热输出模块1200以进行发热操作或吸热操作。反馈控制器1400还可以在应用单元2000和反馈单元1000之间进行信号处理。
为此，反馈控制器1400进行各种信息的计算和处理，并且根据计算和处理的结果通过向热输出模块输出电信号来控制热输出模块1200的操作。因此，反馈控制器1400可以在计算机或类似装置中被实现为硬件、软件或其组合。硬件的反馈控制器1400可以以通过处理电信号来进行控制功能的电子电路的形式提供。软件的反馈控制器1400以用于驱动硬件电路的程序或代码的形式提供。在以下描述中，可以解释为除非另外指定，否则通过反馈控制器1400的控制来进行反馈单元1000的操作。
1.3.1.3.接触表面
接触表面1600直接接触用户的身体，并且向用户的皮肤传输由热输出模块1200所生成的暖热量或冷热量。因此，直接接触用户身体的反馈装置100的外表面的部分可以是接触表面1600。例如，关于图1中所示的游戏控制器100a，用户用双手握持的部分可以是接触表面1600。再例如，关于图12中所示的可穿戴式装置，套装的内表面的全部或部分可以是接触表面1600。
在一个示例中，接触表面1600可以被提供为被直接或间接地附接到面向用户身体的热输出模块1200的外表面的层。在本文中，接触表面1600可以被设置在热输出模块1200和用户的皮肤之间，并且在热输出模块1200和用户之间传输热量。为此目的，接触表面1600可以被提供有高导热材料，以便很好地进行从热输出模块1200到用户身体的热传输。层型接触表面1600还防止热输出模块1200直接暴露于外部，从而保护热输出模块1200免受外部冲击。
在本文中，层型的接触表面1600可以具有比热输出模块1200的外表面更大的面积，以在面积方面确保更宽的传热表面。例如，即使热输出模块1200位于套装型反馈装置100中的某个特定点，接触表面1600也可以是套装的整个内表面。
尽管在上面的描述中接触表面1600被设置在热输出模块1200上，但是热输出模块1200自身的外表面也可以是接触表面1600。具体地，热输出模块1200的前表面的部分或全部可以是接触表面1600。在上面的描述中，反馈单元1000的接触表面1600不被包括在热输出模块1200中，但是接触表面1600也可以是被包括在热输出模块1200中的组成元件。
1.3.1.4.热输出模块的配置和类型
在上面的描述中，应该注意的是，热输出模块1200可以使用热电元件进行发热操作或吸热操作。在下文中，将更详细地描述热输出模块1200的配置和形式。
首先，将描述热输出模块1200的配置。
热输出模块1200可以包括衬底1220，被提供为热电偶阵列1240的热电元件，热电偶阵列1240被设置在衬底1220和电源端子1260之间，用于向热电元件施加功率。
衬底1220用于支撑单元热电偶1241，并且被提供为绝缘材料。例如，可以选择陶瓷作为衬底1220的材料。衬底1220可以是平板形状，但不是必须这种情况。
衬底1220可以被提供有柔性材料，以便被普遍地用于各种类型的反馈装置100，各种类型的反馈装置100的接触表面1600可以是各种形状。例如，游戏控制器100a类型的反馈装置100可以具有抓握部分，该抓握部分具有弯曲表面，其中用户用手掌抓握以保持游戏控制器100a，并且可能重要的是，热输出模块1200是柔性的，用于在弯曲表面中使用热输出模块1200。用于衬底1220的柔性材料的示例包括玻璃纤维和柔性塑料。
热电偶阵列1240由被设置在衬底1220上的多个单元热电偶1241组成。单元热电偶1241可以是不同的金属对(例如，铋和锑)，但是主要地N型和P型的半导体对可以用作单元热电偶1241。
单元热电偶1241的半导体对在一端彼此电连接，并且在另一端被电连接到相邻单元热电偶1241的半导体对。在本文中，半导体对的电连接由被设置在衬底1220上的导体构件1242制成。导体构件1242可以是引线或电极，诸如是铜或银。
单元热电偶1241的电连接可以是串联连接。在本文中，串联连接的单元热电偶1241可以形成热电偶组1244，并且至少一个热电偶组1244可以形成热电偶阵列1240。
电源端子1260可以将电能供应到热输出模块1200。热电偶阵列1240可以根据施加到电源端子1260的电能和电能的方向发热或吸热。具体地，每个热电偶组1244可以被连接到两个电源端子1260。更具体地，当热输出模块1200包括多个热电偶组1244时，可以为每个热电偶组1244布置两个电源端子1260。根据该连接方法，可以针对每个热电偶组1244单独地控制功率值或电流方向，并且可以控制是否进行发热或吸热以及发热和吸热的强度。
如稍后将描述的，电源端子1260接收由反馈控制器1400输出的电信号，并且反馈控制器1400可以通过调整电信号的方向或大小来控制热输出模块1200以进行发热操作和吸热操作。当热输出模块1200包括多个热电偶组1244时，反馈控制器1400还可以通过分别控制施加到电源端子1260的电信号来单独控制每个热电偶组1244。
将基于热输出模块1200的配置的上述描述来描述热输出模块1200的一些示例性方面。
图17是示出根据本发明的实施例的热输出模块1200的一个实施例的示图。
参考图17，热输出模块1200的一种形式可以具有彼此面对的一对衬底1220。接触表面1600位于一个衬底1220的外侧，使得由热输出模块1200生成的热量可以被传输到用户的身体。如果衬底1220是柔性的，则热输出模块1200可以是柔性的。
多个单元热电偶1241放置在衬底1220之间。每个单元热电偶1241可以由N型半导体1241a和P型半导体1241b的半导体对组成。在每个单元热电偶1241中，N型半导体和P型半导体在一端通过导体构件1242彼此电连接。并且，热电偶的N型半导体和P型半导体在另一端分别通过导体构件1242被电连接到相邻热电偶的P型半导体和N型半导体。由此，实现了单元热电偶1241之间的电连接，并且串联连接的单元热电偶1241可以形成热电偶组1244。在该实施例中，因为电源端子1260之间的所有单元热电对1241被串联连接并且整个热电偶阵列1240包括一个热电偶组1244，所以热输出模块1200在其前表面的整个区域上进行相同的操作。即，当功率沿一个方向施加到电源端子1260时，热输出模块1200进行发热操作，并且当功率沿相反方向施加时，热输出模块1200进行吸热操作。
图18是示出根据本发明的实施例的热输出模块1200的另一形式的视图。
参考图18，热输出模块1200的另一形式类似于上述形式。然而，该实施例的热电偶阵列1240具有多个热电偶组1244。在本文中，每个热电偶组1244被分别连接到电源端子1260并且可以被单独控制。例如，在图18中，可以将不同电流方向的功率施加到第一热电偶组1244-1和第二热电偶组1244-2，使得第一热电偶组1244-1可以进行发热操作，并且第二热电偶组1244-2可以进行吸热操作。在本文中，将发热操作的电流方向称为“正向”，并且将吸热操作的电流方向称为“反向”。又例如，可以将不同电压值的功率施加到第一热电偶组1244-1的电源端子1260和第二热电偶组1244-2的电源端子1260，使得第一热电偶组1244-1和第二热电偶组1244-2可以进行彼此不同强度的发热/吸热操作。
参考图18，在热电偶阵列1240中，热电偶组1244一维地布置。然而，热电偶组1244可以二维地布置。图19是根据本发明的实施例的热输出模块1200的另一实施例的视图。参考图19，通过使用以二维阵列布置的热电偶组1244，可以控制更细分区域的操作。
在上述实施例中，热输出模块1200由一对相对的衬底1220制成。但是，热输出模块1200可以由单个衬底1220制成。
图20是根据本发明的实施例的热输出模块1200的又一实施例的示图。参考图20，单元热电偶1241和导体构件1242可以以使得热电偶1241和导体构件1242固定到单个衬底1220的方式被设置在单个衬底1220上。为此目的，可以使用玻璃纤维等作为衬底1220。通过使用这种类型的单个衬底1220，可以使得热输出模块1200具有更大的灵活性。或者，可以使用单个衬底1220使用多孔衬底将单元热电偶1241和导体构件1242掩埋在衬底中的孔隙、间隙等中。
可以在对于本领域技术人员来说显而易见的范围内组合或修改上述热输出模块1200的各个方面。例如，在热输出模块1200的一些实施例中，形成在热输出模块1200的前表面上的接触表面1600可以是与热输出模块1200分开的层。然而，热输出模块1200自身的前表面可以是接触表面1600。例如，在上述热输出模块1200的实施例中，一个衬底1220的外表面可以是接触表面1600。
1.3.2.应用单元
下面将描述反馈装置100的应用单元2000。如上所述，应用单元2000可以根据反馈装置100的实施方式以适合于进行其自身功能的各种形式被设计。可以以任何形式提供本发明的反馈装置100以有效地利用热反馈，因此实际上不可能为反馈装置100的所有实施方式描述应用单元2000。因此，将参考游戏控制器100a类型的应用单元2000来描述应用单元2000。
图21是根据本发明的实施例的应用单元2000的配置的框图，并且图22是根据本发明的实施例的应用单元2000的配置的示意图。
参考图21和22，应用单元2000包括壳体2100、输入模块2200、感测模块2300、振动模块2400、通信模块2500、存储器2600和应用控制器2700。
壳体2100形成游戏控制器100a类型的反馈装置100的外部，并且可以在其中容纳诸如通信模块2500或应用控制器2700的元件。这样被容纳的元件可以通过壳体2100保护免受外部冲击等。
壳体2100的整体形状可以主要是双手的平板形和单手的条形，但是不限于此。作为参考，双手平板形主要用于基于传统2D显示器的游戏，并且条形用于虚拟现实、增强现实和混合现实(MR)。
壳体2100可以被提供有抓握部分2120，用于用户抓握反馈装置100。抓握部分2120可以由具有高摩擦系数的材料(例如，橡胶或聚氨酯)制成，或者可以具有防滑形状(例如，凹凸形状等)。而且，抓握部分2120可以由吸收来自用户皮肤的汗液的材料制成。
在本文中，反馈单元1000的接触表面1600可以被形成在抓握部分2120中，或者抓握部分2120本身可以是接触表面1600。在平板形的游戏控制器100a中可以有两个抓握部分2120。并且在条形的游戏控制器100a中可以有一个抓握部分2120。在这种情况下，条形的游戏控制器100a可以成对使用，并且条形的游戏控制器100a中的每一个可以分别具有抓握部分2120。
输入模块2200可以从用户获得用户输入。在游戏控制器100a中，用户输入主要是用于游戏的用户命令，例如，游戏中的角色操纵或菜单选择。输入模块2200可以是按钮或杆，并且用户可以通过按下按钮或在特定方向上操纵杆来输入用户输入。当然，输入模块2200不限于上述示例。
感测模块2300可以感测与游戏控制器100a有关的各种信息。典型感测模块2300的示例包括用于感测游戏控制器100a的朝向的朝向传感器和用于感测游戏控制器100a的操作的运动传感器。另外，感测模块2300可以是用于感测用户的生物信号的生物传感器。陀螺仪传感器或加速度传感器可以被用作朝向传感器或运动传感器。生物传感器可以包括用于感测用户身体温度的温度传感器或用于感测心电图的心电图传感器。
振动模块2400可以输出振动反馈。振动反馈可以进一步增强用户与游戏以及热反馈的接合。例如，当游戏中的角色遇到爆炸场景时，或当玩家因从高空坠落而受到震动时，可以发生振动反馈。另一方面，如稍后将描述的，振动反馈和热反馈可以彼此互锁。
通信模块2500可以进行与外部装置的通信。游戏控制器100a可以被提供为进行的独立型装置。然而，游戏控制器100a可以被提供为与执行游戏程序的诸如游戏控制台或PC的电子装置一起操作的装置。在本文中，执行游戏的电子装置包括专为驾驶游戏制造的游戏控制台、便携式游戏控制台、PC、智能手机、平板电脑等，但这些在下文中将被统称为“游戏控制台”。因此，游戏控制器100a可以通过通信模块2500向游戏控制台传送各种信息/从游戏控制台接收各种信息。
通信模块2500包括有线类型和无线类型。因为有线类型和无线类型具有它们的优点和缺点，所以可以在一个游戏控制器100a中同时提供有线类型和无线类型。
USB(通用串行总线)通信是有线类型的通信模块2500的典型示例，但是其他通信方法也是可以的。在无线类型的情况下，主要使用诸如蓝牙或Zigbee的无线个域网(WPAN)通信方法。然而，无线通信协议不限于上述示例，并且无线类型的通信模块2500可以使用诸如Wi-Fi的WLAN(无线局域网)通信方法或其他已知的通信方法。还可以使用由游戏制造商开发的任何通信协议作为有线/无线通信协议。
存储器2600可以存储各种信息。存储器2600可以临时或半永久地存储数据。存储器2600的示例包括硬盘驱动器(HDD)、固态驱动器(SSD)、闪存、ROM(只读存储器)和RAM(随机存取存储器)。存储器2600可以以嵌入在反馈装置100中的形式或以在反馈装置100中可拆卸的形式被提供。
存储器2600可以存储用于驱动反馈装置100的操作系统(OS)或反馈装置100的操作所需的各种数据。
应用控制器2700可以进行应用单元2000的控制和反馈装置100的整体控制。例如，应用控制器2700可以使用通信模块2500将经由输入模块2200输入的用户输入或由感测模块2300感测的游戏控制器100a的朝向信息传送到游戏控制台。再例如，应用控制器2700可以经由通信模块2500从游戏控制台接收振动信号，并且使得振动模块2400生成振动反馈。应用控制器2700通过通信模块2500从游戏控制台接收热反馈请求信号，并且将热反馈请求信号传送到反馈控制器1400，使得反馈控制器1400控制热输出模块1200生成热反馈。
当应用控制器2700进行各种信息的计算和处理时，可以进行上述控制操作。为此，应用控制器2700可以是硬件、软件或其组合，并且被实施为计算机或类似装置。在硬件中，应用控制器2700可以以电子电路的形式被提供，该电子电路处理电信号以进行控制功能。并且在软件中，应用控制器2700可以以用于驱动硬件电路的程序或代码的形式被提供。
应用单元2000的应用控制器2700和反馈单元1000的反馈控制器1400可以在物理上分离，但是可以被提供在单个物理配置中。换句话说，应用控制器2700和反馈控制器1400可以被制造在单独的芯片上并且可以通过两者之间的通信接口进行协作，但是可以被包括在进行应用控制器2700和反馈控制器1400两者的功能的单个芯片中。在下文中，为了便于解释，应用控制器2700和反馈控制器1400将被描述为在功能上分离，但是本发明不限于此。
如上所述，反馈装置100可以以除了上述游戏控制器100a之外的各种形式被实施。因此，不言而喻，与游戏控制器100a有关的所述内容中的一些或全部可以被应用于与游戏控制器100a不同的其他类型的反馈装置100。另外，游戏控制器100a不一定仅用于游戏，并且可以用于各种目的，包括使用虚拟现实技术或增强现实技术的体验应用、教育应用、医疗应用等。
2.反馈装置的操作
在下文中，将描述反馈装置100的操作。
反馈装置100基本上可以提供热反馈。热反馈可以包括热反馈、冷反馈和热格栅反馈。反馈装置100可以通过反馈单元1000选择性地或同时地进行发热操作或吸热操作来提供上述热反馈。
反馈装置100还可以提供各种强度的热反馈。可以以反馈单元1000的反馈控制器1400调整施加到热输出模块1200的功率的幅度的方式来调整热反馈的强度。
反馈装置100还可以进行操作以防止在提供热反馈时损伤通过接触表面1600接收热量的用户皮肤。可以通过调整热反馈的强度或持续时间来实现损伤保护。可以通过控制施加到热输出模块1200的电信号来调整热反馈的强度或持续时间。
反馈装置100还可以进行操作以移除逆温错觉。逆温错觉是与预先施加的热反馈相反的热感觉，并且当预先施加的热反馈终止时由用户感受到。反馈装置100可以通过在热反馈结束时提供缓冲区来消除逆温错觉。反馈装置100还可以进行热移动操作，其中热反馈被移动。热移动操作可以意味着使用作为由多个可单独控制的热电偶1244组成的热电偶阵列1240所提供的热电元件，在接触表面1600上向用户提供移动的热的感觉。
现在将更详细地描述上述反馈装置100的各种操作。
2.1.提供热反馈
在下文中，将描述通过上述反馈单元1000提供热反馈的操作。由反馈单元1000所提供的热反馈包括为用户提供温暖的发热操作和提供冷感的吸热操作。反馈单元1000还可以进行热格栅操作以向用户提供热格栅反馈。在本文中，热格栅操作可以被实施为发热操作和吸热操作的组合。
在下文中，将更详细地描述发热操作、吸热操作和热格栅操作以及热移动操作。
2.1.1.发热/吸热操作
反馈单元1000可以通过使用热输出模块1200来进行发热操作以向用户提供热反馈。类似地，热输出模块1200可以进行吸热操作以向用户提供冷反馈。
图23是示出根据本发明的实施例的用于提供热反馈的发热操作的示图，并且图24是根据本发明的实施例的与热反馈的强度有关的图。
参考图23，可以通过反馈控制器1400将正向电流施加到热电偶阵列1240并且引起热电偶阵列1240在朝向接触表面1600的方向上的放热反应来进行发热操作。在本文中，当反馈控制器1400向热电偶阵列1240施加恒定电压时，热电偶阵列1240开始发热操作，并且如图24中所示，温度随时间上升到饱和温度。在下文中，引起发热操作的电压被称为“正向电压”。因此，用户在发热操作开始时感受不到温暖或感受到弱温暖，然后感受到温度增加直到温度达到饱和温度，然后在经过预定时间之后接收与饱和温度相对应的热反馈。图25是示出根据本发明的实施例的用于提供冷反馈的吸热操作的示图，并且图26是根据本发明的实施例的与冷反馈的强度有关的图。
参考图25，可以通过反馈控制器1400将反向电流施加到热电偶阵列1240并且引起热电偶阵列1240在与接触表面1600相反的方向上的吸热反应来进行吸热操作。在本文中，当反馈控制器1400向热电偶阵列1240施加恒定电压时，热电偶阵列1240开始吸热操作，并且如图25中所示，温度随时间下降到饱和温度。在下文中，引起吸热操作的电压被称为“反向电压”。因此，用户在吸热操作开始时感受不到寒冷或感受到弱寒冷，然后感受到寒冷增加直到温度达到饱和温度，然后在经过预定时间之后接收与饱和温度相对应的冷反馈。
当向热电元件施加功率时，除了在热电元件的两侧发生的放热反应和吸热反应之外，电能还被转换为热能并且生成废热。因此，由于发热操作所引起的温度变化量可能大于由于吸热操作所引起的温度变化量。在本文中，温度变化量是指初始温度和饱和温度之间的温度差。
在下文中，由热电元件使用电能所进行的发热操作和吸热操作将被统称为“热电操作”。另外，因为下面将要描述的热格栅操作也是发热操作和吸热操作的组合操作，所以热格栅操作也可以被解释为一种“热电操作”。
2.1.1.1.发热操作和吸热操作的强度控制
如上所述，当热输出模块1200进行发热操作或吸热操作时，反馈控制器1400通过调整施加电压的幅度来控制热输出模块1200的发热程度或吸热程度。因此，反馈控制器1400可以通过调整电流的方向在热反馈和冷反馈中选择提供的热反馈的类型，并且可以通过调整电压的幅度来控制热反馈或冷反馈的强度。
图27是示出根据本发明的实施例的使用电压控制的热/冷反馈的强度的图。
例如，参考图27，通过反馈控制器1400将施加到热输出模块1200的功率的电压调整到五个级别以及将功率的电流方向调整到正向和负向，反馈单元1000可以提供十种热反馈，包括五级热反馈和五级冷反馈。
热反馈和冷反馈分别在图27中示出具有相同的强度级别，但是两个反馈没有必要具有强度级别的数量。即，热反馈和冷反馈的强度级别的数量可以彼此不同。
在本文中，示出了使用图27中的相同大小的电压值通过改变电流方向来实施热反馈和冷反馈。然而，施加于热反馈和冷反馈的电压值的大小可以彼此不相等。
特别地，当施加相同的电压以进行发热操作和吸热操作时，由于发热操作所引起的热反馈的温度变化量通常大于由于吸热操作所引起的温度变化量。因此，还可以为冷反馈施加比热反馈的电压更高的电压，以便将两个反馈的温度变化量调整到相等的水平。图28是根据本发明的实施例的与具有相同温度变化量的热/冷反馈有关的图。
在以上描述中，控制施加到热输出模块1200的电压值以便调整热反馈的强度，但是也可以通过其他方法来进行热反馈的强度的控制。
例如，当热输出模块1200的热电偶阵列1240具有可以单独控制的多个热电偶组1244时，反馈控制器1400可以通过控制每个热电偶组1244的操作来调整热反馈的强度。
图29是根据本发明的实施例的用于通过每个热电偶组1244的操作控制来控制热反馈和冷反馈的强度的图。参考图29，当热电偶阵列1240由五个热电偶组1244-1、1244-2、1244-3、1244-4和1244-5组成时，反馈控制器1400可以通过向热电偶组1244的全部或部分施加电压来调整热反馈的强度。例如，反馈控制器1400可以向整个热电偶组1244施加电压以向用户提供最大强度的热反馈，向四个热电偶组1244施加电压以向用户提供中高强度的热反馈，向三个热电偶组1244施加电压以向用户提供中等强度的热反馈，向两个热电偶组1244施加电压以向用户提供中低强度的热反馈，或向一个热电偶组1244施加电压以向用户提供最低强度的热反馈。
当通过调整施加电压的热电偶组1244的数量来调整热反馈的强度时，反馈控制器1400可以选择要施加电压的热电偶组1244，以便使得热分布在允许范围内尽可能均匀。为此，反馈控制器1400以使得施加电压的连续热电偶组1244的数量或未施加电压的热电偶组1244的数量最小化的形式，向热电偶组1244施加电压。由于图29中所示的表格考虑了热分布的均匀性，因此通过参考将更清楚地理解。
作为另一示例，反馈控制器1400还可以通过控制通电时间来调整热反馈的强度。更具体地，反馈控制器1400可以向热电偶阵列1240施加功率作为具有占空比的PWM(脉冲宽度调制)信号形式的电信号，以控制热反馈的强度。
图30是根据本发明的实施例的与通过通电时间控制来控制热/冷反馈强度有关的图。参考图30，示出了通过调整电信号的占空比来控制热反馈的强度。
如上所述，通过调整热反馈的强度，可以向用户提供微妙的热反馈，诸如是强烈的温暖、弱的温暖、强烈的冷感和弱的冷感，而不是简单地提供温暖和冷觉。这种微妙的热反馈可以在游戏环境或虚拟/增强现实环境中为用户提供更高的沉浸感，并且还可以在应用于医疗装置时更精确地检查患者的感觉。
除了用于控制热反馈的强度的上述方法之外，还可以通过将电压控制方法、区域控制方法和占空比控制方法相混合来进行热反馈的强度的调整，并且对于本领域技术人员来说，其组合是理所当然的，因此将省略其描述。
2.1.2.热格栅运动
除了热反馈和冷反馈之外，反馈单元1000还可以提供热格栅反馈。当人同时被热和冷刺激时，该人不会感受到热或冷而是痛苦。热格栅感觉是指由用户感受到的疼痛感，该用户的身体同时被热和冷刺激。因此，反馈单元1000可以通过热格栅操作向用户提供热格栅反馈，在该热格栅操作中发热操作和吸热操作被组合。
反馈单元1000可以以各种方式进行热格栅操作以提供热格栅反馈，这将在解释了热格栅反馈的类型之后，在后面描述。
2.1.2.1.热格栅反馈的类型
热格栅反馈可以包括中性格栅反馈、热格栅反馈和冷格栅反馈。
在本文中，中性格栅反馈、热格栅反馈和冷格栅反馈分别导致用户生成中性疼痛、热痛和冷痛。中性疼痛是指没有温暖和寒冷的感觉的疼痛感，热痛是指具有热感的疼痛感，并且冷痛是指具有冷感的疼痛感。
当施加给用户的热和冷的强度比在预定范围内时，导致中性疼痛。对于被提供有热反馈的身体的每个部位，中性疼痛感的比率(在下文中被称为“中性比”)可以是不同的，并且即使是相同的身体部位，对于每个个体也可以略有不同。然而，在大多数情况下，当冷反馈的强度大于热反馈的强度时，倾向于感受到中性疼痛。
在本文中，热反馈的强度可以与反馈装置100向与接触表面1600接触的身体部位施加的热量或从与接触表面1600接触的身体部位吸收的热量有关。因此，当热反馈被施加到特定区域一段时间时，热反馈的强度可以被表示为施加热反馈的目标部位的温度与温度的温暖或寒冷之间的差异。
人体温度通常在36.5至36.9℃之间，并且皮肤温度因人而异，但是已知平均约为30～32℃。手掌温度约为33℃，略高于平均皮肤温度。当然，取决于个体，上述温度值可能有些不同，甚至同一个人也可能在某种程度上变化。
根据一个实验示例，证实当向33℃的手掌施加约40℃的热感和约20℃的冷感时，感受到中性疼痛的感觉。这是由于基于手掌温度，热为+7℃，并且冷为-13℃，因此温度的中性比可以相当于1.86。
由此可以看出，在大多数人的情况下，当热和冷被连续地施加到相同的身体区域时，温度的中性比在约1.5至5的范围内，其中中性温度比是由热反馈引起的皮肤温度差与由冷反馈引起的皮肤温度差的比率。另外，当热大于中性比时，可以感受到热格栅感，并且当冷大于中性比时，可以感受到冷格栅感。
2.1.2.2.具有电压调整的热格栅运动
反馈单元1000可以以电压调整方式来进行热格栅操作。使用电压调整方式的热格栅操作可以应用于反馈单元1000，其中热电偶阵列1240由多个热电偶组1244组成。
具体地，在使用电压调整的热格栅操作中，反馈控制器1400将正电压施加到热电偶组1244的一部分以进行发热操作，并且将负电压施加到其他部分以进行吸热操作。因此，可以通过提供热反馈和冷反馈来实施热输出模块1200。
图31是示出根据本发明的实施例的电压调整热格栅操作的示图。
参考图31，热电偶阵列1240包括多个热电偶组1244，多个热电偶组1244布置为形成多个行。在本文中，反馈控制器1400可以控制第一热电偶组1244-1(例如，形成奇数行的热电偶组)以进行发热操作，并且控制第二热电偶组1244-2(例如，形成偶数行的热电偶组)以进行吸热操作。当热电偶组1244根据行布置交替地进行发热操作和吸热操作时，用户同时接收热和冷，结果，可以向用户提供热格栅反馈。在本文中，奇数行和偶数行的设置是任意的。因此，相反的设置也是可以的。
在本文中，反馈单元1000可以通过将由吸热操作所引起的温度差与由发热操作所引起的温度差的比率调整为中性比来提供中性格栅反馈。
图32是根据本发明的实施例的用于以电压调整方案提供中性柱格栅反馈的电压的表格。
例如，参考图32，假设反馈控制器1400能够向热输出模块1200施加五个级别的正向电压和五个级别的反向电压，则热输出模块能够进行五个强度级别的发热操作和五个强度级别的吸热操作，如果发热操作和吸热操作的强度级别相同，则由于发热操作引起的温度变化量的幅度和由于吸热操作引起的温度变化量的幅度是相同的，并且每个强度级别之间的温度变化量的幅度是恒定的：在中性比被设置为3的情况下，反馈控制器1400可以通过将第一级别的正向电压施加到第一热电偶组1244-1并且将第三级别的反向电压施加到第二热电偶组1244-2，来提供中性格栅反馈。
类似地，在中性比为2.5的情况下，反馈控制器1400可以通过将第二级别的正向电压施加到第一热电偶组1244-1并且将第五级别的反向电压施加到第二热电偶组1244-2，来提供中性格栅反馈。或者，在中性比为4的情况下，反馈控制器1400可以通过将第一正向电压施加到第一热电偶组1244-1并且将第四反向电压施加到第二热电偶组1244-2，来输出中性格栅反馈。
或者，在中性比为2的情况下，反馈控制器1400可以通过将第一级别的正向电压施加到第一热电偶组1244-1并且将第二级别的反向电压施加到第二热电偶组1244-2，或者通过将第二级别的正向电压施加到第一热电偶组1244-1并且将第四级别的反向电压施加到第二热电偶组1244-2，来提供中性格栅反馈。
在本文中，根据第二正向电压和第四反向电压的组合的中性格栅反馈，可以具有比根据第一正向电压和第二反向电压的组合的中性格栅反馈更大的强度。这意味着可以调整热格栅反馈的强度。
与提供中性格栅反馈的方法有关的以上描述是说明性的，并且本发明不限于此。例如，热反馈的强度级别的数量不需要是5，并且热反馈的强度级别和冷反馈的强度级别的数量可以不同。而且，每个级别的温度间隔不应该是恒定的，并且每个级别的电压间隔而不是温度间隔可以是恒定的。
反馈控制器1400可以通过调整正向电压和反向电压并且将热/冷比设置为小于中性比来提供热格栅反馈，或者可以通过调整正向电压和反向电压并且将热/冷比设置为大于中性比来提供冷格栅反馈。
例如，返回参考图32，在中性比被设置为3的情况下，反馈控制器1400可以通过将第一级别的正向电压施加到第一热电偶组1244-1并且将第一或第二级别的反向电压施加到第二热电偶组1244-2，来以低于中性比的比率输出热和冷，从而反馈控制器1400可以提供热格栅反馈，其使得用户同时感到热和疼痛。在本文中，热格栅反馈的正向电压不一定必须是用于中性格栅反馈的正向电压。换句话说，反馈控制器1400可以使用第四级别的正向电压和第四级别的反向电压来控制热输出模块1200以提供热格栅反馈。
类似地，在中性比被设置为3的情况下，反馈控制器1400可以使用第一级别的正向电压和第四级别的反向电压，或者使用第一级别的正向电压和第五级别的反向电压，来生成冷格栅反馈。
在本文中，因为当正向电压和反向电压以较大偏离中性比的比率施加时，用户不能感受到来自热格栅反馈或冷格栅反馈的疼痛感，所以可能希望调整正向电压和反向电压的级别，使得冷与热的比率接近中性比。
2.1.2.3.具有面积调整的热格栅操作
在以上描述中，反馈装置100可以通过调整施加到热电偶组1244的电压来提供热格栅反馈，其中用于进行发热操作的区域和用于进行吸热操作的区域具有相同的大小并且交替地布置在热电偶阵列1240中。但是，反馈装置100可以通过调整用于进行发热操作的区域和用于进行吸热操作的区域的大小来提供热格栅反馈。
具体地，可以通过调整施加正向电压的热电偶组1244的面积和施加反向电压的热电偶组1244的面积来进行使用区域控制方式的热格栅操作。
图33是示出根据本发明的实施例的面积控制方法的热格栅操作的示图。
参考图33，热电偶阵列1240包括多个热电偶组1244，多个热电偶组1244布置为形成多个行。假设每个行的面积大小相同，并且正向电压和反向电压被设置为使得热反馈和冷反馈的温度变化彼此相等的电压值，在中性比为3的情况下，反馈控制器1400可以将正向电压和反向电压施加到热输出模块1200，使得相对于一个进行发热操作的热电耦组1244-1，三个热电偶组1244-2可以进行吸热操作。因此，提供冷反馈的接触表面1600的面积是提供热反馈的接触表面1600的面积的三倍，并且反馈装置100可以提供中性格栅反馈。
在本文中，这里的中性比可以表示提供冷反馈的面积与提供热反馈的面积的比率，而不是冷反馈的温度差与热反馈的温度差的比率。面积方面的中性比可以等于温度方面的中性比，但是可以是稍微不同的值。
另外，反馈控制器1400可以减少或增加相对于一个进行发热操作的热电偶组1244-1而进行吸热操作的热电偶组1244-2的数量，使得反馈装置100也能够进行热格栅反馈或冷格栅反馈。
尽管热电偶组1244中的每一个已经被描述为具有与图33中相同的面积，但是考虑到中性比，还可以设计热电偶组1244。
图34示出了根据本发明的实施例的包括热电偶组1244的热电偶阵列1240，热电偶组1244具有热调整方案的不同面积。
参考图34，第一热电偶组1244-1和第二热电偶组1244-2被设计为具有不同的面积。例如，第二热电偶组1244-2与第二热电偶组1244-2的面积比可以是中性比。使用该热电偶阵列1240，反馈控制器1400可以分别向第一热电偶组1244-1和第二热电偶组1244-2施加正向电压和反向电压，使得反馈装置可以提供中性格栅反馈。
以上描述是基于根据区域控制方法用于输出热格栅反馈的正向电压和反向电压在热反馈和冷反馈中引起相同温度差的假设。然而，如果根据正向电压的热反馈的温度差和根据反向电压的冷反馈的温度差彼此不同，则应该考虑温度差的比率来调整面积比。
换句话说，为了提供中性疼痛感，基于冷面积与热面积的比率和冷温差与热温差的比率的两个参数所计算的值可以是中性比率。例如，反馈装置100可以通过将温度变化率与面积变化率的乘积调整为中性比来提供中性格栅反馈。
使用根据上述的区域控制方式的热格栅操作具有的优点在于，与使用电压控制的热格栅操作相比，可以容易地控制反馈强度。
当向热电元件施加相同的电压以进行发热操作和吸热操作时，通常发热操作的温度变化量大于吸热操作的温度变化量。另外，为了输出中性格栅反馈，冷反馈的温度差大约是热反馈的温度差的两到三倍。考虑到这些点，反向电压与正向电压的幅度的比率可能是相当大的数字。因此，为了以电压控制方式提供中性格栅反馈，反馈控制器1400需要输出宽电压范围的电信号。这意味着，当所施加的电源的电压范围受到限制时，实际上难以调整热格栅反馈的强度。
另一方面，因为通过控制热区域的面积和冷区域的面积来处理根据区域控制方式的中性格栅反馈，所以通过增加或减少由于热区域中的发热操作所引起的温度差和由于冷区域中的吸热操作所引起的温度差，可以容易地调整中性格栅反馈的强度。
具体地，在参考图32的讨论中，反馈控制器1400可以通过增加正向电压和反向电压的幅度来控制热输出模块1200以提供强的中性格栅反馈，或者通过减少正向电压和反向电压的幅度来控制热输出模块1200以提供弱的中性格栅反馈。
如在与图32有关的描述中已经提到的，通过冷面积与热面积的比率已经满足中性格栅反馈的中性比，反馈控制器1400可以通过调整正向电压和反向电压的幅度相对自由地控制热格栅反馈的强度。
2.1.2.4.根据时间划分的热格栅操作
热格栅操作也可以根据时间划分方式来实施。具体地，根据时间划分方式的热格栅操作可以通过交替地及时地进行发热操作和吸热操作来实施。如果热反馈和冷反馈在相对短的时间间隔内交替地传送给用户，则人的感觉可能将其误认为是疼痛感。
反馈控制器1400可以交替地向热输出模块1200施加正向电压和反向电压，使得交替地进行发热操作和吸热操作。在本文中，可以通过调整电压幅度或时间间隔中的至少一个来进行中性格栅反馈。
图35是示出根据本发明的实施例的使用时间划分方法的热格栅操作的示例的示图。
假设正向电压和反向电压被设置用于使得热反馈的温度差和冷反馈的温度差相同，则反馈控制器1400可以通过控制电信号的输出时间，将反向电压的持续时间与正向电压的持续时间的比率调整为中性比。例如，参考图35，如果中性比为3，则反馈控制器1400可以施加正向电压20ms并且施加反向电压60ms以提供中性格栅反馈。在本文中，可以通过调整信号输出时间的比率来提供热格栅反馈或冷格栅反馈。在本文中，当持续时间的比率被设置为中性比时，反馈控制器1400可以通过增加或减少正向电压和反向电压的幅度来调整热格栅操作的强度。
图36是示出根据本发明的实施例的使用时间划分方法的热格栅操作的另一示例的示图。假设热反馈和冷反馈的施加持续时间被设置为相同的大小，反馈控制器1400可以通过调整电信号的电压值，在每个施加持续时间期间将热反馈和冷反馈的温差量调整为中性比。例如，参考图36，当中性比为3时，反馈控制器1400可以以20ms的间隔交替地施加正向电压和反向电压，并且通过将吸热操作的温差量调整到发热操作的温差量的三倍，以提供中性格栅反馈。而且，可以通过调整正向电压或反向电压的幅度来实现热格栅反馈或冷格栅反馈。
不言而喻，反馈控制器1400还可以一起调整电压的持续时间和幅度。
在本文中，电压调整方法或面积调整方法的热格栅操作使得用户感受到疼痛感，但在物理上它同时将暖热和冷热施加到用户的身体。如果用户的感觉器官经常被热格栅反馈的疼痛感刺激，则即使在移除热格栅反馈之后，用户的身体也会感受到一定时间段的余留感觉。因为热格栅反馈主要是接近疼痛的感觉，所以用户可能由于余留感觉而感受到不舒服。这种余留感觉的原因是由于皮肤的热点和冷点长时间暴露于给定的热和稍高强度的冷以提供有效的热格栅反馈。另一方面，根据时间划分方法的热格栅操作不会持续地刺激皮肤的热点和冷点，因此具有稍微消除余留感觉效果的优点。
2.1.2.5.结合面积调整和时间划分的热格栅操作
可以通过将上述面积调整方法和时间划分方法的概念相结合来进行热格栅操作。
如图所示，可以通过在热电偶阵列1240的一个面积和另一个面积中进行不同操作的同时，在一个面积和另一个面积中交替地进行发热操作和吸热操作，来实现热格栅操作。
图37是示出根据本发明的实施例的使用面积调整和时间划分的组合的热格栅操作的示例的示图。
参考图37，热电偶阵列1240可以包括进行第一操作的第一热电偶组1244-1和进行第二操作的第二热电偶组1244-2。在本文中，第一操作和第二操作都包括交替进行的发热操作和吸热操作，并且第一操作的发热操作和第二操作的吸热操作一起进行，第一操作的吸热操作和第二操作的发热操作一起进行。反馈控制器1400可以通过顺序地向第一热电偶组1244-1施加正向电压和反向电压来控制第一热电偶组1244-1进行第一操作，并且通过顺序地向第二热电偶组1244-2施加反向电压和正向电压来控制第二热电偶组1244-2进行第二操作。因此，热输出模块1200可以在第一热电偶组1244-1的区域和第二热电偶1244-2的区域中同时输出热反馈和冷反馈，使得反馈装置100可以提供热格栅反馈。当第一热电偶组1244-1和第二热电偶组1244-2具有相同的面积大小，并且在第一操作和第二操作中，发热操作的持续时间和吸热操作的持续时间相同时，反馈装置100可以通过调整正向电压和反向电压的电压值的比率来提供中性热格栅反馈、热格栅反馈或冷格栅反馈。
在本文中，与根据简单的时间划分方法进行热格栅操作的情况不同，发热操作和吸热操作的持续时间可以相对较长。在简单的时间划分方法的情况下，需要根据时间划分间隔向人的感觉器官调用错觉。相反，在组合面积调整方法的时间划分方法的情况下，热反馈和冷反馈总是同时提供给用户，使得即使发热操作和吸热操作的持续时间相对较长，也可以感受到疼痛感。即，在简单的时间划分方法的情况下，需要将正向电压的施加持续时间和反向电压的施加持续时间中的每一个调整为小于用户感受到热或冷所需的识别时间。相反，组合面积调整的时间划分方法具有不受持续时间限制的优点。
此外，因为根据组合的时间划分方法的热格栅操作不会持续地向用户的皮肤提供暖热和冷热以及周期性地向用户的皮肤提供暖热和冷热，所以可以最小化皮肤损伤。为此目的，可能不希望持续时间太长。
尽管已经将热电偶阵列1240描述为具有相对于图37进行交错操作的两个热电偶组1244，但是可以根据组合的时间划分方法将热格栅操作应用于各种类型的热电偶阵列1240。
图38是示出根据本发明的实施例的使用面积调整和时间划分的组合的热格栅操作的另一示例的示图。
参考38，热电偶阵列1240可以包括四个热电偶组1244-1、1244-2、1244-3和1244-4。在本文中，反馈控制器1400可以将以下电信号施加到每个热电偶组1244：在第一时间段期间，向第一热电偶组1244-1施加正向电压以进行发热操作，向第二热电偶组1244-2施加反向电压以进行吸热操作，并且没有电压施加到剩余的组1244-3和1244-4。接下来，在第二时间段期间，向第三热电偶组1244-3施加恒定电压以进行发热操作，向第四热电偶组1244-4施加反向电压以进行吸热操作，并且没有电压施加到剩余的组1244-1和1244-2。在第三时间段期间，向第一热电偶组1244-1施加反向电压以进行吸热操作，向第二热电偶组1244-2施加恒定电压以进行发热操作，并且没有电压施加到剩余的组1244-3和1244-4。在第四时间段期间，向第三热电偶组1244-3施加反向电压以进行吸热操作，向第四热电偶组1244-4施加恒定电压以进行发热操作，并且没有电压施加到剩余的组1244-1和1244-2。此后，可以从第一时间段重复到第四时间段。根据该操作，反馈装置100可以交替地提供由于第一热电偶组1244-1和第二热电偶组1244-2的配合所引起的第一热格栅反馈，以及由于第三热电偶组1244-3和第四热电偶组1244-4的配合所引起的第二热格栅反馈，从而实现与向用户提供连续热格栅反馈相同的效果。当然，也可以仅从第一时间段重复到第二时间段以提供热格栅反馈。
在与图38有关的以上描述中，提到由第一热电偶组1244-1和第二热电偶组1244-2所进行的第一热格栅操作的时间段，以及由第三热电偶组1244-3和第四热电偶组1244-4所进行的第二热格栅操作的时间段，在时间上不重叠。然而，两个热格栅操作也可以在时间上重叠。
图39是示出根据本发明的实施例的使用面积调整和时间划分的组合的热格栅操作的另一示例的示图。
参考图39，参考图38所描述的时间段可以具有重叠部分。在重叠部分中，可以一起进行先前持续时间的操作和下一持续时间的操作。具有重叠部分的热格栅操作可以减少或移除从施加电压用于发热操作和吸热操作的时间点到接触表面1600的温度饱和的时间点的延迟时间，从而可以解决在延迟时间期间热格栅反馈没有被传送给用户的问题。
另外，热格栅反馈操作可以通过组合时间划分和面积调整以各种方式来实施，并且本发明应该被解释为包括组合本说明书中提到的示例的修改。
2.2.通过热反馈的防损操作
上述热反馈操作刺激皮肤的热点和冷点，从而当向用户传递一定量的热时，它可能对皮肤或感觉器官造成损伤。例如，如果向用户提供过高强度的热反馈，则皮肤组织可能因热而变性，或者如果长时间连续地提供热反馈，则可能混淆感觉器官。在下文中，将描述用于防止对用户的皮肤或感觉器官造成损伤的操作。
根据一个实施例，可以限制由反馈控制器1400施加的电压值，使得由热输出模块1200在接触表面上引起的温度差不超过一定级别。例如，反馈控制器1400可以将恒定电压限制在低于热反馈的饱和温度40℃的电压值。
根据另一实施例，可以限制提供热反馈的持续时间。例如，如果连续地施加热反馈达到预定时间或更长时间，则反馈控制器1400可以切断施加到热输出模块1200的功率。
在本文中，当控制提供热反馈的时间时，可以调整热反馈的强度。这是因为即使用户被给予长时间的弱热反馈也可能不会发生物理损伤，而即使在短时间的强热反馈中也可能发生身体损伤。例如，在反馈装置100能够施加多级热反馈的情况下，反馈控制器1400确定热反馈的强度，并且当进行热反馈的时间超过基于确定的强度所获得的时间限制时，切断施加到热输出模块1200的功率。
例如，可以提供各种强度级别的热反馈以改善用户对热反馈的感知。反馈装置100可以为每个强度级别设置时间限制。例如，在反馈装置100中对于低强度的热反馈可能没有时间限制。并且，对于中强度和高强度的热反馈，可以将时间限制设置为预定时间。在本文中，中强度的热反馈的时间限制可以长于高强度的热反馈的时间限制。如果需要提供超过设定时间限制的热反馈，则反馈装置100可以提供热反馈直到达到时间限制，然后在休息持续时间停止输出热反馈，并且在休息持续时间过后恢复输出热反馈。
2.3.逆温防止动作
当热反馈终止时，使用反馈装置100提供热反馈的用户将经历逆温错觉。逆温错觉意味着当给定的热反馈终止时发生的感觉器官的错觉，并且感受到与终止的热感觉相反的热感觉。具体地，当停止提供热反馈时，用户立即感受到冷感，并且当停止提供冷反馈时，用户立即感受到暖感。即，它是一种逆温错觉，在接收特定热感觉后消除热感觉的过程中感受到相反的感觉。
逆温可能妨碍提供热反馈的用户体验。例如，如果用户在虚拟现实中抓握热水壶，则作为虚拟现实体验系统的一部分的反馈装置100可以向用户提供热反馈以改善虚拟现实的用户体验。然而，如果用户在热反馈结束时立即感知到冷，则可能抑制沉浸到虚拟现实中。
在下文中，将更详细地描述逆温错觉，并且将描述用于防止逆温错觉的具体方法。
2.3.1.逆温错觉的原因
用于向用户提供热反馈的过程简述如下：首先，反馈控制器1400将功率施加到热输出模块1200。施加到热输出模块1200的功率通过电源端子1260传送到热电元件。在热电元件中，由于珀耳帖效应而发生放热反应或吸热操作。可以解释的是，热电偶阵列1240进行发热操作或吸热操作，并且由发热操作生成的暖热或由吸热操作生成的冷热通过接触表面1600传送到用户的皮肤。传送到皮肤的热刺激皮肤的热或冷，并且当刺激热点时用户可以感受到热感，当刺激冷点时感受到冷感，或者当同时刺激热点和冷点时感受到疼痛感。
图40是示出根据本发明的实施例的发热操作和吸热操作中的接触表面1600的温度变化的视图。
参考图40，当随着施加功率开始发热操作或吸热操作时，因为热电偶阵列1240和接触表面1600具有预定的热容，所以接触表面1600的温度不会立即达到饱和温度，而是从初始温度逐渐变化以达到饱和温度。同样，当切断功率以停止发热操作或吸热操作时，接触表面1600的温度不会立即恢复到初始温度，而是从饱和温度逐渐变化到初始温度。
在根据发热操作或吸热操作的中断将接触表面1600的温度恢复到初始温度的过程中，可以感受到逆温错觉。例如，如果在热反馈状态下停止发热操作，则接触表面1600的温度从饱和温度降低到初始温度。在该过程中，由热反馈刺激的热点的数量减少，因此即使温度没有降低到低于初始温度，用户也立即感受到冷感。相反，如果在冷反馈状态下停止吸热操作，则温度从饱和温度升高到初始温度。在该过程中，由冷反馈刺激的冷点的数量减少，因此即使温度没有升高到高于初始温度，用户也立即感受到热感。
总而言之，可以解释的是，逆温错觉是用户感受到的热错觉感觉，即使由于消除了现有的热反馈而在温度变化时没有实际给出，并且与消除的热反馈相反。
图41是示出根据本发明的实施例的逆温错觉的示图。
实验观察表明，随着饱和温度与初始温度的差异越大，以及温度变化率越快，逆温错觉越强。具体而言，如图41中所示，当相对于皮肤温度具有较大温度变化量的高强度热反馈终止时，在返回到初始温度的过程中发生的温度变化的幅度较大并且温度变化速度较快，从而强烈感受到逆温错觉。相反，当相对于皮肤温度具有较小温度变化的低强度热反馈终止时，由该过程引起的温度变化较小并且温度变化速度较慢，因此可能基本不会感受到逆温错觉。
2.3.2.用于防止逆温错觉的操作
反馈装置100可以通过缓和在终止热反馈时返回到初始温度的过程中发生的温度变化率，来消除逆温错觉。
图42是根据本发明的实施例的与缓冲电压引起的接触表面1600的温度的转变有关的图。
参考图42，反馈控制器1400可以将缓冲电压施加到热输出模块1200，而不是在停止热反馈时立即切断功率。在本文中，缓冲电压可以与热反馈的电压的方向相同，并且其幅度可以小于热反馈的电压。反馈控制器1400可以将缓冲电压施加预定的持续时间而不是立即切断功率，从而可以降低从饱和温度返回到初始温度的温度变化率。结果，可以消除逆温，因为当热反馈终止时温度不会突然改变。
另一方面，如果需要，反馈装置100可以使用多级缓冲电压来进行用于防止逆温的操作。
图43是示出根据本发明的实施例的根据具有多个缓冲级别的逆温错觉防止操作的接触表面1600的温度变化的图。
参考图43，反馈装置100可以使用第一、第二和第三缓冲电压来进行逆温错觉防止操作。具体地，反馈控制器1400可以依次施加操作电压、第一缓冲电压、第二缓冲电压和第三缓冲电压，然后当热反馈结束时最终切断功率。
在高强度热反馈的情况下，当仅使用单个缓冲电压时，温度变化可能仍然相对突然。如果使用多级缓冲电压，则对于高强度热反馈也可以解决逆温错觉。
特别地，如果反馈装置100能够以多个级别(等级)的强度输出热反馈，则较低级别热反馈的电压可以被用作较高级别热反馈的阻尼电压。
同样在以上描述中，逆温错觉防止操作中的缓冲电压被描述为恒定电压或阶跃电压。然而，缓冲电压可以具有随时间逐渐减少的电信号形状。
2.3.3.其他缓冲操作
在以上描述中，当切断用于热反馈所施加的功率(在下文中被称为“操作功率”，并且操作电源的电压和电流被称为“操作电压”和“操作电流”)以终止热反馈的输出时，可以施加缓冲功率以防止发生逆温错觉。
然而，也可以使用PWM信号作为逆温错觉防止操作，即缓冲操作的缓冲功率。例如，反馈装置100的反馈控制器1400可以使用具有等于或低于操作功率电压的电压的PWM功率，作为切断操作功率时的缓冲功率。在本文中，当操作功率是PWM信号时，缓冲功率可以是具有比操作功率低的占空比的PWM信号。
或者，在热电元件被实施为具有多个可单独控制的热电偶对1244的热电偶阵列1240的情况下，也可以通过在缓冲期间保持将操作功率施加到比用于输出热反馈的热电偶组1244更少数量的热电偶组1244来进行缓冲操作。例如，在使用具有五个热电偶组1244的热电偶阵列1240来输出热反馈的情况下，可以通过维持两个热电偶组1244的操作功率并且切断剩余三个热电偶组1244的操作功率来进行缓冲操作。即，根据从整个热电偶阵列1240逐渐减少进行热电操作的热电偶组1244的数量的方法来进行缓冲操作。
在以上描述中，通过连续地施加缓冲功率停止操作电源来进行缓冲操作。然而，可以在操作电源停止之后的预定时间施加缓冲功率。
2.3.4.考虑热反馈强度的逆温防止操作
逆温可能仅由终止相对较强强度的热反馈引起，可能基本上不由终止相对较弱强度的热反馈引起。
因此，当提供各种强度的热反馈时，反馈装置100可以基于热反馈的强度来确定是否进行逆温错觉防止操作。即，反馈装置100可以不对不引起逆温的弱热反馈进行逆温错觉防止操作。
图44是示出根据本发明的实施例的根据各种强度的热反馈的中断的温度变化的图。
参考图44，反馈装置100可以分别提供五个等级用于热反馈和冷反馈。假设只有前三个级别的热反馈引起逆温错觉，则反馈装置100可以对于较高三级进行逆温错觉防止操作，并且对于剩余的较低两级不进行逆温错觉防止操作。具体地，反馈控制器1400可以获得关于热反馈强度的信息，确定热反馈强度是否小于预定级别。如果热反馈的强度小于预定级别，则反馈控制器1400可以在终止热反馈之后立即切断操作功率。如果热反馈的强度等于或大于预定级别，则反馈控制器1400可以在终止热反馈之后将缓冲功率施加预定持续时间，然后切断所有功率。
因此，如果反馈装置100提供多个强度的热反馈，则在较高强度的热反馈中发生逆温错觉，并且在较低强度的热反馈中不发生逆温错觉，然后不引起逆温错觉的较低强度的热反馈的电压可以被用作缓冲电压。
缓冲电压的幅度和施加缓冲电压的缓冲时间段的时间长度也可以根据热反馈的强度而不同地设定。因此，反馈装置100可以将高强度热反馈的缓冲电压设置为大于低强度热反馈的缓冲电压。类似地，反馈装置100还可以将高强度热反馈的缓冲时间段设置为长于低强度热反馈的缓冲时间段。
2.3.5.根据温/冷反馈的逆温错觉防止动作
即使在相同条件下，也可能在暖感反馈和冷感反馈中不同地感受到上述逆温错觉。这是因为停止暖反馈引起的温度变化率和停止冷反馈引起的温度变化率彼此不同。
图45是示出根据本发明的实施例的相同强度的暖感反馈与冷反馈之间的温度变化率的差异的图。
参考图45，可以看出，暖反馈停止时发生的温度降低率的幅度小于冷反馈停止时发生的温度升高率的幅度。
当电能施加到热电元件时，一些电能引起放热反应和吸热反应，而剩余的电能转换为废热能。在本文中，一些废热能通过后表面上被连接到热电元件的散热器等排出，但其一部分以余热的形式保留在热电元件中。当切断向热电元件的电能供应时，发热侧和吸热侧旨在通过传导实现热平衡。除了热电偶阵列1240的后表面的温度之外，由于热反馈的中断，接触表面1600或热电偶阵列1240的前表面的温度变化可能具有余热。此时，余热在暖反馈结束时作为阻碍接触表面1600或热电偶阵列1240的前表面的温度降低的因素。相反，当冷反馈停止时，余热作为增强接触表面1600或热电偶阵列1240的前表面的温度升高的因素。因此，通常，停止暖反馈时的温度变化率小于停止冷反馈时的温度变化率。结果，在相同条件的两个反馈之间，暖反馈时可以更强烈地感受到逆温错觉。
因此，反馈装置100可以在暖反馈结束时和冷反馈结束时不同地处理逆温错觉防止操作。
图46是示出根据本发明的实施例的暖反馈和冷反馈结束时缓冲时间段之间的时间差的视图。
例如，如图46中所示，反馈装置100可以将冷反馈的缓冲时间段的长度设置为长于暖反馈的缓冲时间段的长度。反馈控制器1400可以在热反馈结束时获得热反馈的类型，考虑到热反馈的类型确定缓冲区的长度，将缓冲电压施加到热输出模块1200与确定的缓冲区相对应的时间。即，反馈控制器1400确定热反馈是暖反馈还是冷反馈，如果是暖反馈则将缓冲时间段设置为第一时间长度，或者如果是冷反馈则将缓冲时间段设置为长于第一时间长度的第二时间长度。
反馈装置100可以基于热反馈的类型和热反馈的强度来确定是否进行逆温操作。例如，在参考图44的描述中，对于五级暖反馈和五级冷反馈中的较高三级进行逆温错觉防止操作，并且对于剩余的较低两级不进行逆温错觉防止操作。然而，假设相同强度级别的暖反馈和冷反馈具有相同的强度，反馈控制器1400可以仅对热反馈的前两级进行逆温防止操作，同时对冷反馈的前三级进行逆温防止操作。
2.3.6.根据热格栅反馈终止的逆温错觉防止操作
在以上描述中，逆温错觉主要是由热反馈和冷反馈的结束引起的。然而，热格栅反馈也可能出现类似的现象。
图47是示出根据本发明的实施例的热格栅反馈结束时接触表面1600的温度变化的图。
参考图47，当通过同时进行相同强度的发热操作和吸热操作而提供的热格栅反馈终止时，提供冷反馈的部分比提供热反馈的部分更早地返回初始温度。即，在提供冷反馈的部分的温度达到初始温度之后，提供暖反馈的部分的温度达到初始温度。这被认为是由于如上所述的余热。因此，即使反馈装置100同时停止发热操作和吸热操作，用户也可能在中性格栅反馈结束时感受到无意的温暖。
图48是示出根据本发明的实施例的用于消除热格栅反馈结束时的温暖的操作的图。
因此，当发热操作和吸热操作停止以终止热格栅反馈时，反馈装置100通过将吸热操作的结束推迟到发热操作的结束之后，来消除在热格栅反馈结束时所感受到的温暖感。具体地，反馈控制器1400可以将正向电压施加到热输出模块1200直到第一时间点，并且将反向电压施加到晚于第一时间点的第二时间点，以便消除在热格栅反馈结束时所感受到的温暖感。
然而，当终止中性柱格栅反馈时，可能存在感受到凉爽感而不是温暖感的情况。当由于发热操作和吸热操作所引起的温度比是中性比时，可以输出中性热格栅反馈。根据中性比，相对于初始温度，在吸热操作时的温度差大于在发热操作时的温度差。
具体地，在中性比约为2.5的情况下，当中性热格栅反馈结束时，接触表面1600的热部分的温度可以首先达到初始温度，并且接触表面1600的冷部分的温度可以接下来达到初始温度。此时，当反馈装置100停止发热操作和吸热操作以终止热格栅反馈时，反馈装置100可以比发热操作更早地停止吸热操作。
具体地，当热格栅反馈结束时，反馈控制器1400可以将反向电压施加到热输出模块1200直到第一时间点，并且将恒定电压施加到晚于第一时间点的第二时间点，以便消除在热格栅反馈结束时所感受到的冷感。
在本文中，描述了在从发热部分的温度达到初始温度之后到吸热部分的温度达到初始温度之前的时间段期间，用户感受到冷感。然而，因为吸热部分的温度变化率快于发热部分的温度变化率，所以用户可能在热格栅反馈结束时感受到温暖而不是寒冷。此时，当停止发热操作和吸热操作以终止热格栅反馈时，反馈装置100可以通过将发热操作的结束时间设置为在吸热操作的结束时间之后，来消除在热格栅反馈结束时所感受到的温暖感。
当然，可以在热格栅反馈结束时进行缓冲操作，从而防止由于发热操作或吸热操作的结束引起的温度变化而感受到逆温错觉感觉。因为这已经在防反转防止操作部分中详细描述，所以将省略其详细描述。
2.3.传热运动
在下文中，将描述传热操作。在本文中，热移动操作是在热输出模块的区域上移动热的操作，这可以使用由多个可单独控制的热电偶组1244所组成的热输出模块1200来进行。
图49是根据本发明的实施例的用于热移动操作的电信号的示例的示意图，并且图50是示出根据图49的热移动操作的示图。
参考图49和50，热输出模块1200可以包括第一热电偶组1244-1、第二热电偶组1244-2、第三热电偶组1244-3、第四热电偶组1244-4。
此时，反馈控制器1400可以顺序地向热电元件组施加功率。因此，第一热电偶组1244-1可以首先进行热电操作(其中热电操作包括发热操作、吸热操作和热格栅操作)。然后，第二热电偶组1244-2、第三热电偶组1244-3和第四热电偶组1244-4可以按此顺序进行热电操作。
另外，反馈控制器1400可以在向一个热电偶组旁边的另一个热电偶组1244供电时，切断到该一个热电偶组1244的功率。因此，当第二热电偶组1244-2开始热电操作时，第一热电偶组1244-1可以停止热电转换操作，并且当热电偶组1244-3开始热电转换时，第二热电偶组1244-2可以停止热电转换操作，当热电转换单元1244-4开始热电转换时，热电转换组1244-3可以停止热电转换。
因此，用户可以在接触表面1600上感受到热从布置第一热电偶组1244-1的区域移动到布置第四热电偶组1244-4的区域。
可以如下利用上述示例。
例如，当沿水平方向布置多个热电元件组时，当用户抓握反馈装置时，冷热从一侧移动到另一侧，从而可以向用户提供通过凉风的感觉。而且，移动暖热可以提供通过热源的感觉。
图51是根据本发明的实施例的用于热移动操作的电信号的另一示例的示意图，并且图52是示出根据图51的热移动操作的示图。
参考图51和52，热输出模块1200可以包括第一热电偶组1244-1、第二热电偶组1244-2、第三热电偶组1244-3和第四热电偶组1244-4。
在本文中，反馈控制器1400可以顺序地向热电偶组1244施加功率。因此，第一热电偶组1244-1可以首先进行热电操作。然后，第二热电偶组1244-2、第三热电偶组1244-3和第四热电偶组1244-4可以按此顺序进行热电转换。
而且，反馈控制器1400可以在向位于特定热电偶组旁边的热电偶组1244施加功率的预定时间之后，切断到特定热电偶组的功率。因此，当第一热电偶组1244-1的热感觉终止时，用户可以感测到第二热电偶组1244-2的热感觉。类似地，当第二热电偶组1244-2的热感觉终止时，用户可以感测到第三热电偶组1244-3的热感觉，并且当第三热电偶组1244-3的热感觉终止时，用户可以感测到第四热电偶组1244-4的热感觉。
这考虑了从功率被施加到热电偶组时，接触表面达到用户感受到热感觉的温度所需的时间。在本文中，预定时间可以与功率被施加到热电元件之后，直到接触表面的温度达到足以使得用户感受到热的温度的延迟时间相对应。
因此，用户可以在接触表面上感受到从布置第一热电偶组1244-1的区域到布置第四热电偶组1244-4的区域的热移动。
图53是根据本发明的实施例的用于热移动操作的电信号的另一示例的示意图，并且图54是示出根据图53的热移动操作的示图。
参考图53和54，热输出模块1200可以包括第一热电偶组1244-1、第二热电偶组1244-2、第三热电偶组1244-3、第四热电偶组1244-4。
反馈控制器1400可以顺序地向热电偶组1244施加功率。因此，第一热电偶组1244-1可以首先进行热电操作。然后，第二热电偶组1244-2、第三热电偶组1244-3和第四热电偶组1244-4可以按此顺序进行热电转换。
另一方面，反馈控制器1400可以不切断向其施加功率的热电元件的功率。因此，用户可以感受到接触表面上的反馈区域从布置第一热电偶组1244-1的区域增加到布置第四热电偶组1244-4的区域。
可以如下利用上述示例。
例如，当沿垂直方向布置多个热电元件组时，当用户抓握反馈装置时，冷却区域从下侧向上侧增加，从而可以向用户提供从下方将身体浸泡在冷水中的感觉。
图55是根据本发明的实施例的用于热移动操作的电信号的另一示例的示意图，并且图56是示出根据图55的热移动操作的示图。
参考图55和56，热输出模块1200包括第一热电偶组1244-1、第二热电偶组1244-2、第三热电偶组1244-3、第四热电偶组1244-4。
在本文中，所有热电偶组1244可以处于施加功率以进行热电转换的状态。在这种状态下，反馈控制器1400可以依次切断热电偶组1244的功率。因此，第一热电偶组1244-1首先停止热电转换操作，然后以第二热电偶组1244-2、第三热电偶组1244-3和第四热电偶组1244-4的顺序停止热电转换。
因此，用户可以感受到热从布置第一热电偶组1244-1的区域消失到布置第四热电偶组1244-4的区域。
可以如下利用上述示例。
例如，当沿垂直方向布置多个热电元件组时，当用户抓握反馈装置时，冷却区域从上侧向下侧减少，从而可以向用户提供从下方脱离冷水的感觉。
在上述热移动操作的示例中，四个热电偶组1244以一维阵列布置。然而，根据本发明的实施例的传热操作不限于上述示例。
3.如何提供热反馈
在下文中，将描述根据本发明的实施例的提供热反馈的方法。将使用上述的反馈装置100和反馈装置100的操作来描述提供热反馈的方法。然而，应该注意，这仅仅是为了便于解释，因此提供热反馈的方法不受反馈装置100和反馈装置100的操作的限制。
在以下描述中，反馈装置100被描述为基于游戏控制器100a的形式。因此，应该注意，进行热反馈方法的反馈装置100不限于游戏控制器100a，并且其他类型的反馈装置100可以用于通用目的。
3.1.热反馈启动和终止方法
图57是示出根据本发明的实施例的用于提供热反馈的方法的第一示例的流程图。
参考图57，一种用于启动和终止热反馈的方法，包括：获得反馈请求消息S1100，获得反馈信息S1200，基于反馈信息输出电信号，根据电信号提供热反馈S1400，以及根据反馈终止消息终止热反馈S1500。
在下文中，将更详细地描述上述步骤中的每一个。
首先，可以获得反馈请求消息S1100。例如，游戏控制台可以根据游戏中的信息处理结果生成反馈请求消息，并且将反馈请求消息传送给反馈装置100。在反馈装置100中，应用控制器2700可以经由通信模块2500接收反馈请求消息。
在本文中，在反馈装置100是独立类型的情况下，反馈装置100自身可以获取反馈请求消息。例如，应用控制器2700可以经由输入模块2200以用户输入的形式接收反馈请求消息。在另一示例中，当传感器模块检测到特定条件时，应用控制器2700可以获得反馈请求消息。
当获得反馈请求消息时，可以获得反馈信息(S1200)。在本文中，反馈信息可以包括关于热反馈的类型、热反馈的强度以及施加或完成热反馈的时间的信息。这样的信息可以直接地包括关于热反馈的类型、强度和时间的数据，但是可以间接地包括关于热反馈的类型、强度和时间的数据。
在一个示例中，反馈请求消息可以包括反馈信息。因此，从游戏控制台所接收的反馈请求消息包括反馈信息，使得应用控制器2700可以从反馈请求消息获得反馈信息。
在另一示例中，反馈信息存储在存储器2600中，并且反馈请求消息可以包括用于获得存储在存储器2600中的反馈信息的标识符。因此，游戏控制器可以从接收的反馈请求消息中提取标识符，并且通过使用提取的标识符从存储在存储器2600中的反馈信息表格中获得与接收的反馈请求消息相对应的反馈信息。
在又一示例中，反馈请求消息可以简单地请求热反馈的启动，并且应用控制器2700可以根据反馈请求消息从存储器2600加载预先存储的反馈信息。
接下来，可以基于反馈信息输出电信号(S1300)。应用控制器2700可以将反馈信息传送到反馈控制器1400。反馈控制器1400可以基于反馈信息生成要施加到热输出模块1200的电信号。
反馈控制器1400可以基于热反馈的类型确定要施加的电信号的电压的方向。当热反馈是暖反馈时，反馈控制器1400确定要施加的电压的方向是正向，并且当热反馈是冷反馈时，确定电压的方向是反向。在热格栅反馈的情况下，反馈控制器1400可以决定同时或交替地施加正向电压和反向电压。
而且，反馈控制器1400可以基于热反馈的强度确定要施加的电压的幅度。可以将与根据热反馈的强度的电压的幅度有关的电压表格存储在存储器2600中。反馈控制器1400可以参考电压表格考虑热反馈的强度，来确定要施加的电压的幅度。另一方面，因为可以根据热反馈的类型不同地设置要施加的电压的幅度，所以反馈控制器1400可以在参考电压表格时考虑热反馈的类型。
而且，反馈控制器1400可以基于反馈信息中所包括的时间信息来确定施加电压的时间段。
一旦确定了电压的方向、幅度和施加时间，反馈控制器1400就可以将与确定的结果相对应的电信号施加到热输出模块1200。
热输出模块1200可以通过电源端子1260接收电信号，因此热电偶阵列1240可以根据电信号进行发热操作、吸热操作或热格栅操作(S1400)。因此，反馈装置100可以向用户输出热反馈。
最后，可以获得反馈终止消息并且可以终止热反馈(S1500)。反馈终止消息指示热反馈的终止，并且反馈装置100可以以与获得反馈请求消息的方式类似的方式获得反馈终止消息。当接收到反馈终止消息时，反馈装置100可以停止热电操作。然而，可以不总是需要反馈终止消息来终止热电操作。例如，如果反馈信息包括关于施加热反馈的持续时间的信息，则反馈装置100可以将热电操作施加相对应的持续时间，并且在经过持续时间之后停止操作以终止热反馈。在本文中，持续时间可以包括开始时间和结束时间。
3.2.提供热格栅反馈的方法
3.2.1.通过电压控制提供热格栅反馈的方法
图58是示出根据本发明的实施例的用于提供热反馈的方法的第二示例的流程图。
图58是使用电压控制提供热格栅反馈的方法，包括：获取反馈请求消息(S2100)；获取反馈信息(S2200)；基于反馈信息确定要输出的热反馈的类型，特别地确定要输出的热反馈的类型是否为热格栅反馈(S2300)；当热反馈的类型是热格栅反馈时，确定要对热格栅操作施加的电压(S2400)；并同时输出高强度暖反馈和低强度冷反馈(S2500)。
用于提供热反馈的方法的第二示例可以由具有以下特征的反馈设备100执行。
首先，反馈装置100能够同时在接触表面1600的一部分中的执行加热操作和另一部分中执行吸热操作。为此，热电偶阵列1240包括可单独控制的多个热电偶组1244，并且反馈控制器1400具有单独控制多个热电偶组1244的能力。
其次，反馈设备100可以分别以多个级别输出预热反馈和冷反馈。为此，反馈控制器1400可以输出具有多级恒定电压和多级反向电压的电信号。
在下文中，将更详细地描述上述步骤中的每一个。
首先，可以获取反馈请求消息(S2100)。该步骤可以类似于提供热反馈的方法的第一示例中的步骤S1100。
接下来，可以获取反馈信息(S2200)。该步骤可以类似于提供热反馈的方法的第一示例中的步骤S1200。
然而，反馈信息可至少包括关于热反馈的类型的信息。这里，热反馈的类型包括暖反馈，冷反馈和热格栅反馈。当然，反馈信息还可以包括关于热反馈的强度和施加热反馈的时间的信息。
接下来，可以基于反馈信息确定要执行的热反馈的类型(S2300)。
如果热反馈的类型是热反馈，则反馈控制器1400可以将恒定电压施加到热输出模块1200，并且热输出模块1200将执行发热操作。如果热反馈的类型是冷反馈，则反馈控制器1400可以将反向电压施加到热输出模块1200，并且热输出模块1200将执行吸热操作。这里，反馈控制器1400可以根据包括在反馈信息中的关于热反馈的强度的信息来调整恒定电压或反向电压的电压等级。
如果热反馈的类型是热格栅反馈，则热格栅操作如以下执行。
确定要为热格栅操作施加的电压(S2400)。
电压等级表和热电偶组1244表可以存储在存储器2600中，
电压等级表与多级暖反馈和冷反馈的电压等级有关。例如，反馈装置100能够提供四个阶段的暖感反馈和冷感反馈，反馈装置100的存储器2600可以存储用于暖感反馈的电压值的四个等级和用于冷反馈的电压值的四个等级。如果暖反馈和冷反馈使用相同大小的电压，则存储器2600也可以仅存储电压值的四个等级。
热电偶组1244表可以是关于第一热电偶组1244和第二热电偶组1244的信息。
反馈控制器1400可以参考存储器2600的电压等级表以获得用于热格栅操作的恒定电压等级和反向电压等级。在输出中性热格栅反馈的情况下，反馈控制器1400可以确定热格栅操作所需的恒定电压的等级低于热格栅操作所需的反向电压的等级，因为吸收操作的强度需要强于发热操作的强度。例如，反馈装置100可以选择第一等级恒定电压和第三等级反向电压或第一等级正向电压和第四等级反向电压。每个值可以根据反馈装置100的规格而稍微变化，但重要的是反向电压的等级大于恒定电压的等级。
为了执行中性行格栅反馈，冷反馈与暖反馈的强度比需要为中性比。因此，反馈控制器1400可以选择恒定电压和反向电压的大小，使得冷反馈与暖反馈的强度比近似于中性比。
最后，同时输出高强度暖感反馈和低强度冷反馈(S2500)。
当确定了电压等级时，反馈控制器1400可以将恒定电压施加到第一热电偶组1244，并且参考热电偶组1244表将反向电压施加到第二热电偶组1244。这里，反向电压的大小大于恒定电压。这意味着就热反馈的强度而言，在热格栅操作中使用的吸热操作的强度大于在热格栅操作中使用的发热操作的强度。
反馈设备100可以通过上述步骤执行热格栅反馈。
3.2.2.如何通过区域调整提供热格栅反馈
图59是示出根据本发明的实施例的用于提供热反馈的方法的第三示例的流程图。
根据图59的用于提供热反馈的方法是使用区域控制提供热格栅反馈的方法，包括：获取反馈请求消息(S3100)；获取反馈信息(S3200)；基于反馈信息确定要输出的热反馈的类型，特别地确定要输出的热反馈的类型是否为热格栅反馈(S3300)；当热反馈的类型是热格栅反馈时，确定用于热格栅操作的电压施加的区域(S3400)；并且通过第一热电偶组1244-1和第二热电偶组1244-2同时输出热反馈和冷反馈(S3500)。
用于提供热反馈的方法的第三示例可以由具有以下特征的反馈设备100执行：反馈装置能够在接触表面1600的一部分中执行加热操作并且在另一部分中同时执行吸热操作。反馈装置100的热电偶阵列1240包括可单独控制的多个热电偶组1244。并且，反馈控制器1400能够单独控制多个热电偶组1244。
在下文中，将更详细地描述上述步骤中的每一个。
首先，获取反馈请求消息(S3100)，获取反馈信息(S3200)，并且基于反馈信息确定要输出的热反馈的类型。这些步骤可以分别类似于提供热反馈的方法的第二示例中的步骤S2100，S2200，S2300。
如果热反馈类型是热格栅反馈，则热格栅操作按如下方式执行：
确定为热格栅操作施加电压的区域(S3400)。
反馈控制器1400可以确定热电偶阵列1240包括的多个热电偶组1244中的第一热电偶组1244-1执行发热操作，第二热电偶组1244-2执行吸热操作。这里，反馈控制器1400可以选择第一热电偶组1244-1和第二热电偶组1244-2，使得第二热电偶组1244-2与第一热电偶组1244-1的温差比和第二热电偶组1244-2与第一热电偶组1244-1的面积比建立中性比。
例如，当发热操作的温度变化和吸热操作的温度变化相同时，反馈控制器1400可以调节第一热电偶组1244-1和第二热电偶组1244-2的面积，使得通过第二热电偶组1244-2与第一热电偶组1244-2的面积比建立中性比。
最后，通过第一热电偶组1244和第二热电偶组1244同时输出暖反馈和冷反馈(S3500)。
反馈控制器1400可以向第一热电偶组1244-1施加恒定电压并将反向电压施加到第二热电偶组1244-2。相应地，在第一热电偶组1244-1中执行发热操作，并且在第二热电偶组1244-2中执行吸热操作。结果，可以在每个区域中执行暖反馈和冷反馈，以向用户提供热格栅反馈。
反馈设备100可以通过上述步骤执行热格栅反馈。
3.2.3.如何通过时间分割提供热格栅反馈
图60是示出根据本发明的实施例的用于提供热反馈的方法的第四示例的流程图。
根据图60的用于提供热反馈的方法是使用时间分割提供热格栅反馈的方法，包括：获取反馈请求消息(S4100)；获取反馈信息(S4200)；基于反馈信息确定要输出的热反馈的类型，特别地确定要输出的热反馈的类型是否为热格栅反馈(S4300)；当热反馈的类型是热格栅反馈时，确定用于热格栅操作的功率的占空比(S4400)；并且根据占空比施加正向电压和反向电压，交替输出热反馈和冷反馈(S4500)。
在下文中，将更详细地描述上述步骤中的每一个。
首先，得到反馈请求消息(S4100)，获取反馈信息(S4200)，并且基于反馈信息确定要执行的热反馈的类型(S4300)。特别地，确定热反馈的类型是否是热格栅反馈(S4300)。这些步骤可以分别类似于提供热反馈的方法的第二示例中的步骤S3100，S3200和S3300。
如果热反馈的类型是热格栅反馈，则热格栅操作如以下执行。
确定热格栅操作的电压占空比(S4400)。
反馈控制器1400可以随时间交替施加恒定电压和反向电压，并确定施加恒定电压的时间和施加反向电压的时间。具体地，反馈控制器1400可以确定恒定电压的时间和反向电压的时间，使得吸热操作与发热操作的温度变化率和反向电压与正向电压的持续时间比建立中性比。这里，发热操作和吸热操作的重复循环可以小于预定间隔，使得用户不能分别识别出热反馈和冷反馈。
例如，当发热操作的温度变化量和吸热操作的温度变化量相同时，反馈控制器1400可以调节恒定电压定时和反向电压定时，以通过占空比建立中性比。
最后，在步骤S4500中，响应于电信号交替地输出预热反馈信号和冷反馈信号，该电信号将正向电压和反向电压依次施加到热输出模块1200。
反馈控制器1400可在第一时段内施加恒定电压，在第二时段内施加反向电压。相应地，在第一时段内进行发热操作，在第二时段内进行吸热操作。因此，可以交替执行热反馈和冷反馈，从而向用户提供热格栅反馈。
反馈装置100可通过上述步骤执行热格栅反馈。
3.2.4.如何通过区域调整和时间分割提供列格栅反馈
图61是示出根据本发明的实施例的用于提供热反馈的方法的第五示例的流程图。
根据图61的用于提供热反馈的方法是使用区域控制和时间分割提供热格栅反馈的方法，包括：获取反馈请求消息(S5100)；获取反馈信息(S5200)；基于反馈信息确定要输出的热反馈的类型，特别地确定要输出的热反馈的类型是否为热格栅反馈(S5300)；当热反馈的类型是热格栅反馈时，确定第一热电偶组1244-1执行第一操作，确定第二热电偶组1244-2执行第二操作(S5400)；确定用于热格栅操作的功率的占空比(S5500)；并且使用将正向电压和反向电压轮流施加到第一热电偶组1244-1的第一功率，通过第一热电偶组1244-1交替输出热反馈和冷反馈，并且使用施加反向电压和正向电压的第二功率，通过第一热电偶组1244-1交替输出冷反馈和热反馈(S5600)，来同时提供热反馈和冷反馈。
用于提供热反馈的方法的第三示例可以由具有以下特征的反馈设备100执行：反馈装置能够在接触表面1600的一部分中执行加热操作并且在另一部分中同时执行吸热操作。反馈装置100的热电偶阵列1240包括可单独控制的多个热电偶组1244。并且，反馈控制器1400能够单独控制多个热电偶组1244。
在下文中，将更详细地描述上述步骤中的每一个。
首先，获取反馈请求消息(S5100)，获取反馈信息(S5200)，并且基于反馈信息确定要输出的热反馈的类型，特别地确定要输出的热反馈的类型是否为热格栅反馈(S5300)。这些步骤可以分别类似于提供热反馈的方法的第三示例中的步骤S4100，S4200和S4300。
如果热反馈的类型是热格栅反馈，则热格栅操作如下进行。
首先，为热格栅操作确定用于执行第一操作的第一热电偶组1244和用于执行第二操作的第二热电偶组1244(S5400)。
反馈控制器1400可以确定第一热电偶组1244-1和第二热电偶组1244-2具有相同的面积。
这里，第一操作和第二操作是使用工作循环随时间交替执行的发热操作和吸热操作的操作，并且发热操作和吸热操作的顺序在第一操作和第一操作之间转换。也就是说，当执行第一操作的发热操作时，可以执行第二操作的吸热操作，以及当执行第一操作的吸热操作时，可以执行第二操作的发热操。
接下来，确定用于热写入操作的与功率相关的占空比(S5500)。
反馈控制器1400可以在时间上交替地施加恒定电压和反向电压，并且确定施加恒定电压的时间和施加反向电压的时间。这里，反馈控制器1400可以调节正向电压的大小，反向电压的大小，正向电压的持续时间和反向电压的持续时间，使得吸热操作的温度变化率与发热操作的温度变化率，以及进行吸热操作的时间与进行发热操作的时间之比建立中性比。
例如，反馈控制器1400可以确定恒定电压定时和反向电压定时，以便在时间上建立中性比，这时由于发热操作引起的温度变化量与由于吸热操作引起的温度变化量的比率同样建立时中性比。
最后，将电信号施加到第一热电偶组1244-1和第二热电偶组1244-2，使得交替地轮流施加恒定电压和反向电压，使得第一热电偶组1244和第二热电偶组1244输出根据区域和时间同时输出暖反馈和冷反馈(S5500)。
在第一时段内，反馈控制器1400可以向第一热电偶组1244-1施加恒定电压并且向第二热电偶组1244-2施加反向电压。同样，在第二时段内，反馈控制器1400可以将反向电压施加到第一热电偶组1244-1并且将正向电压施加到第二热电偶组1244-2。因此，对于第一时段，第一热电组1244-1可以执行发热操作，第二热电组1244-2可以执行吸热操作。并且，对于第二时段，第一热电组1244-1可以执行吸热操作，第二热电组1244-2可以执行发热操作。结果，从热电偶阵列1240的观点来看，同时提供热反馈和冷反馈，并且从每个热电偶组1244的观点来看，交替地提供热反馈和冷反馈。
反馈设备100可以通过上述步骤执行热格栅反馈。
3.2.5.中性热格栅反馈、热格栅反馈和冷格栅反馈
在与根据本发明的实施例的用于提供热反馈的方法的第二到第五示例相关的上述描述中，假定热格栅反馈为中性格栅反馈。但是，也可以提供热格栅反馈或冷格栅反馈，而不是中性格栅反馈。
例如，关于使用电压控制提供热格栅反馈的方法，反馈控制器1400可以调整反向电压与正向电压的大小比使之小于用于中性格栅反馈的电压大小比，以便提供热格栅反馈。相反，反馈控制器1400可将反向电压与正向电压的大小比调整为大于用于中性格栅反馈的电压大小比，以提供冷格栅反馈。
作为另一个示例，关于使用区域控制提供热格栅反馈的方法，反馈控制器1400可以将吸热区域与发热区域的面积比调整为小于用于中性格栅反馈的面积比，以便提供热格栅反馈。相反，反馈控制器1400可将吸热区域与发热区域的面积比调整为大于用于中性格栅反馈的面积比，以提供冷格栅反馈。
作为另一个例子，关于使用时间分割提供热格栅反馈的方法，反馈控制器1400可以将吸热时段与发热时段的时间比调整为小于用于中性格栅反馈的时间比，在以便提供热格栅反馈。相反，反馈控制器1400可将吸热时段与发热时段的时间比调整为大于用于中性格栅反馈的时间比，以提供冷格栅反馈。
也就是说，反馈装置100可以通过降低吸热操作与发热操作的电压大小比、面积比和时间比中的至少一个来提供热格栅反馈，并且通过增加其中的至少一个来提供冷格栅反馈。
3.3.如何提供热反馈以防止皮肤损伤
在与根据本发明的实施例的用于提供热反馈的方法的第一到第五示例相关的上述描述中，可能需要避免反馈装置100向用户传输过高的热量。
为此，反馈控制器1400可限制施加到热电偶阵列1240的电压的大小小于预定阈值电压值，或防止施加电压的时间超过预定阈值时间。
3.4.如何防止逆温错觉
3.4.1.通过缓冲操作防止逆温
图62是示出根据本发明的实施例的用于提供热反馈的方法的第六示例的流程图。
根据图62提供热反馈的方法是一种防止发生逆温的方法，包括获取反馈请求消息(S6100)；获取反馈信息(S6200)；执行加热操作或吸热操作(S6300)；终止热反馈(S6400)，以及在热反馈(S6500)结束时执行缓冲操作。
下文将更详细地描述上述每个步骤。
首先，获取反馈请求消息(S6100)，获取反馈信息(S6200)，并根据反馈信息(S6300)进行加热操作或吸热操作。可以从根据上述本发明实施例提供热反馈的方法的另一个示例中理解这些步骤。这里，反馈控制器1400对热电偶阵列1240施加的用于发热操作或吸热操作的电压被称为第一电压。
热反馈结束(S6400)。
反馈控制器1400可在热反馈开始后的预定时间后终止热反馈。也就是说，从发热操作或吸热操作开始后，反馈控制器1400可在预定时间过后切断热电偶阵列1240的电源。
或者，反馈控制器1400可以计算从热反馈开始以来的时间，并在计算时间超过反馈信息中包含的时间信息所指示的时间时终止热反馈。
或者反馈控制器1400在接收到反馈终止信息后可以终止热反馈。
通过切断用于提供热反馈，施加在热电偶阵列1240上的电压，可以实现终止热反馈。
在热反馈(S6500)结束时执行缓冲操作。
在这里，缓冲操作是为了防止接触面1600的温度在发热操作或吸热操作结束时从饱和温度突然变化到初始温度，以防止逆温错觉现象。
为此，反馈控制器1400可在热反馈结束时向热电偶阵列1240施加一个预定时间的缓冲功率。
在这里，缓冲功率基本上与工作功率有相同的电流方向，即第一电压。为此，反馈控制器1400可根据操作功率的电流方向或用于输出热反馈的热反馈类型来确定缓冲功率的电流方向。
缓冲功率可以是引发热电操作的功率，该热电操作的强度小于由操作功率引发的热电操作。为此，缓冲功率可以具有以下特性。
例如，缓冲功率的电压值可能小于操作功率的电压值，即操作电压。或者类似地，缓冲电流的电流值可能小于操作功率的电流值，即操作电流。此外，在执行缓冲操作的缓冲时段，缓冲电压或缓冲电流可能以降低的形式出现。
作为另一个例子，缓冲功率可以工作信号的形式提供。如果操作功率为直流功率，则缓冲功率作为工作信号提供，以便降低接触面1600上的温度变化率。如果操作功率为工作信号类型，则可以向缓冲电源提供工作信号，该工作信号为占空比小于操作功率的占空比，从而降低接触面1600的温度变化率。在这里，缓冲时段缓冲功率的占空比可以被降低。
由于施加了缓冲电压，使接触面1600的温度变化率降低，从而可以减轻或消除逆温错觉。
或者，当反馈装置100的热电元件作为具有多个热电偶组1244的热电偶阵列1240提供时，也可以使用区域控制执行缓冲操作。
具体地，反馈控制器1400可以通过在热反馈结束时将缓冲功率施加到功率组来执行缓冲操作。这里，缓冲器组可以包括比操作组少的热电偶组1244，即，被施加操作功率以输出热反馈的热电偶组。
例如，在由十个热电偶组1244执行的热反馈结束时，反馈控制器1400可以将缓冲功率施加到八个热电偶组1244以减弱热电操作的强度，从而使得可以减小相较于初始温度接触表面1600上的温度变化率。这里，操作组不包括热电元件的所有热电偶组1244。并且缓冲组仅需要少于操作组，因此缓冲组不一定必须是操作组的一部分。
如上所述，当使用区域控制执行缓冲操作时，电压值，电流值和占空比小于操作功率的功率可以用作缓冲功率。然而，由于缓冲组的数量小于操作组的数量，所以即使当操作功率源用作缓冲电源时，当然也可以防止逆温错觉的发生。
在上面的描述中，缓冲操作可以被解释为通过在切断操作功率时施加缓冲功率来实现。但是，在操作功率被用作缓冲功率的情况下，缓冲操作可以被解释为通过减少施加操作功率的操作组的数量来实现。具体地，缓冲操作可以通过在热反馈结束之后的缓冲时段内减少操作组的数量来实现，而不是在热反馈结束时关闭对整个操作组的操作功率。
在上面的描述中，缓冲操作可以在切断用于终止热反馈的输出的操作功率之后的缓冲时段内执行。然而，当切断操作功率时，不一定必须立即执行缓冲操作，并且可以在从停止施加操作功率起经过预定时间之后再执行缓冲操作。
3.4.2.如何通过电压控制防止逆温
而且，缓冲电压在上述缓冲操作中可以具有多级电压值。由此，缓冲操作可以包括多个缓冲阶段。多个缓冲级按时间顺序执行，并且可以在缓冲操作的前一级使用更大的电压。
例如，反馈控制器1400可以设置第一缓冲电压，第二缓冲电压和第三缓冲电压。因此，反馈控制器1400可以通过施加第一缓冲电压来执行第一缓冲，通过施加第二电压来执行第二缓冲阶段，以及通过施加第三第二缓冲电压来执行第三缓冲阶段。
这里，第一缓冲电压可以小于操作电压，第二缓冲电压可以小于第一缓冲电压，第三缓冲电压可以小于第二缓冲电压。相应地，第一缓冲阶段可以跟随发热或吸热操作，第二缓冲区可以跟随第一缓冲区，第三缓冲区可以跟随第二缓冲区。这里，第一缓冲电压，第二缓冲电压，第三缓冲电压与操作电压具有相同的电流方向。
3.4.3.考虑热反馈强度防止逆温
图63是示出根据本发明的实施例的用于提供热反馈的方法的第七示例的流程图。
根据图63提供热反馈的方法是一种考虑热反馈强度的防止逆温错觉的方法，包括：获取反馈请求消息(S7100)；获取反馈信息(S7200)；基于反馈信息执行发热操作和吸热操作(S7300)；终止热反馈(S7400)，确定热反馈的强度(S7500)，并根据热反馈的强度确定是否执行缓冲操作(S7600)。
下文将更详细地描述上述每个步骤。
首先，获取反馈请求消息(S7100)，获取反馈信息(S7200)，基于反馈信息执行发热操作和吸热操作(S7300)，并终止热反馈(S7400)。这些步骤可以与上述步骤S6100、S6200、S6300和S6400类似。
可以确定热反馈的强度(S7500)。
当热电操作终止时，反馈控制器1400可确定已终止的热反馈的强度。反馈控制器1400可根据反馈信息中包含的电压大小和电流方向来确定热反馈的强度。
是否执行缓冲操作可根据热反馈的强度来确定(S7600)。
可以确定热反馈的强度是否大于预定强度。因此，当热反馈的强度大于预定强度时，反馈控制器1400可以执行缓冲操作；当热反馈的强度不大于预定强度时，反馈控制器1400可以不执行缓冲操作。
换句话说，当热反馈强度大于预定强度时，反馈控制器1400可向热电偶阵列1240施加缓冲电压，当热反馈强度等于或小于预定强度时，反馈控制器1400可以不施加任何功率。
如果热反馈强度低于一定水平，则无需执行缓冲操作，因为用户在热反馈输出端没有感觉到逆温。
在这里，预定的强度可以不同地设置用于热反馈和冷反馈。例如，冷反馈的预定强度可以设置为小于暖反馈。这是因为冷反馈结束时的温度变化率大于热反馈。因此，可以对一定强度的冷反馈进行缓冲操作，而不是对相同强度的热反馈进行缓冲操作。
3.4.4.在暖反馈和冷反馈期间防止逆温错觉
图64是示出根据本发明的实施例的用于提供热反馈的方法的第八示例的流程图。
根据图64的用于提供热反馈的方法是考虑到热反馈的类型来防止逆温错觉的方法，包括：获取反馈请求消息(S8100)，获取反馈信息(S8200)，基于反馈信息执行发热操作或吸热操作(步骤S8300)；终止热反馈(S8400)，确定热反馈的类型(S8500)，并根据确定的热反馈类型区别地操作缓冲操作(S8600)。
在下文中，将更详细地描述上述步骤中的每一个。
首先，获取反馈请求消息(S8100)，获取反馈信息(S8200)，并且基于反馈信息执行发热操作或吸热操作(S8300)。这些步骤可以类似于上述步骤S7100，S7200，S7300和S7400。
确定热反馈的类型(S8500)。
当热电操作终止时，反馈控制器1400可以确定已经终止的热反馈的类型。热反馈的类型可以包括暖反馈和冷反馈。反馈控制器1400可以基于反馈信息或操作功率的电流方向来确定热反馈的类型。
根据热反馈的类型区别地执行缓冲操作(S8600)。
如上所述，由于冷感反馈结束时的温度变化率比预热反馈结束时的温度变化率更陡，因此需要在两者之间区别地执行缓冲操作。
反馈控制器1400可以使用第一缓冲电压执行用于预热反馈的第一缓冲时间的缓冲操作，并且可以在用于冷反馈的第二缓冲时间内使用第二缓冲电压执行缓冲操作。
例如，第二缓冲时间可以大于第一缓冲时间。这是因为在热反馈和冷反馈中，当初始温度和饱和温度之间的温度差相同时，接触表面1600上从饱和温度到冷反馈结束时的初始温度的温度变化率快于从饱和温度到热反馈结束时的温度变化率。
又例如，第一缓冲时间可以大于第二缓冲时间。这是因为当对热反馈和冷反馈两者施加的操作电压相同时，由热反馈在接触表面1600处引起的温度差大于由冷反馈在接触表面1600处引起的温度差。
反馈控制器1400可以产生用于与暖感反馈的结束相关的缓冲操作的缓冲功率和用于与冷感反馈的结束相关的缓冲操作的缓冲功率，这两种功率具有不同的电压值。
例如，用于暖反馈的第一阻尼电压可以小于用于冷反馈的第二阻尼电压。这是因为当初始温度和饱和温度之间的温度差相同时，冷反馈的温度返回速度比热反馈的温度返回速度快。
又例如，暖反馈的第一阻尼电压可以大于冷反馈的第二阻尼。这是因为当两个反馈使用相同的操作电压时，暖反馈中的温差大于冷反馈中的温差。这里，用于暖感反馈和冷反馈的缓冲功率也可以具有不同的电流值或占空比而不是不同的电压值。
缓冲功率与操作功率的电压大小比，电流大小比或占空比可分别小于1。并且，对于冷反馈的缓冲操作和用于暖反馈的缓冲操作，可以不同地设置这些比率。
这里，在冷反馈结束时执行的缓冲操作中使用的比值可以大于在热反馈结束时执行的缓冲操作中使用的比值。这是因为冷反馈中的温度返回速度可能更快。
具体地，当用于暖反馈的操作功率具有第一电压，第一电流和第一占空比以及用于冷反馈的操作功率具有第二电压，第二电流和第二占空比时，与热反馈相关的缓冲功率具有第三电压，第三电流和第三占空比，并且与冷反馈相关的缓冲功率具有第四电压，第四电流和第四占空比时，第三电压与第一电压的比率，第三电流与第一电流的比率或第三占空比与第一占空比的比率可以分别小于第四电压与第二电压的比率，第四电流与第二电流的比率或第四占空比与第二占空比的比率。这是因为当热反馈中初始温度和饱和温度之间的温度差相同时，在冷反馈结束时从饱和温度到初始温度的温度变化速度大于热反馈结束时从饱和温度到初始温度的温度变化速度。
或者，与冷反馈相关的比值可以小于与热反馈相关的比值。这是因为当热反馈和冷反馈中的操作电压相同时，热反馈中的初始温度和饱和温度之间的温度差大于冷反馈中初始温度和饱和温度之间的温度差。
再例如，反馈控制器1400可以基于要终止的热反馈的类型来确定要包括在执行缓冲操作的缓冲组中的热电组的数量。
具体地，在暖反馈结束时执行缓冲操作的缓冲组的数量可以小于在冷反馈结束时执行缓冲操作的缓冲组的数量。这是因为冷反馈结束时的温度变化速度可能大于热反馈结束时的温度变化速度。类似地，对于热反馈，缓冲组与操作组的数量比可以小于冷反馈。
相反，在热反馈结束时执行缓冲操作的缓冲组的数量可以大于在冷反馈结束时执行缓冲操作的缓冲组的数量。这是因为由于热反馈引起的温差可能大于由于冷反馈引起的温差。类似地，对于冷反馈，缓冲组与操作组的数量比可以小于热反馈的数量比。
这里，缓冲功率和操作功率可以是相同的功率。在这种情况下，缓冲操作可以被解释为逐渐应用操作功率的减少操作组数量的操作。
3.4.5.如何在提供连续热反馈时防止走廊逆温
图65是示出根据本发明的实施例的用于提供热反馈的方法的第九示例的流程图。
根据图63用于提供热反馈的方法是一种对连续热反馈执行缓冲操作的方法，包括：获取第一反馈请求消息(S9100)；从第一反馈请求消息中获取反馈信息(S9200)；基于反馈信息执行发热操作或吸热操作(S9300)；终止热反馈(S9400)；在缓冲时段内获取第二反馈请求消息(S9500)，并且在获取第二反馈请求消息时停止缓冲操作并基于第二反馈请求消息发起反馈操作(S9600)。
在下文中，将更详细地描述上述步骤中的每一个。
首先，获取第一反馈请求消息(S9100)，获得反馈信息(S9200)，基于反馈信息执行发热操作或吸热操作(S9300)，终止热反馈，以及执行缓冲操作(S9400)。这些步骤可以类似于上述步骤S6100，S6200，S6300和S6400。
这里，可以在执行缓冲操作时获得第二反馈请求消息(S9500)。与步骤S9100类似，反馈控制器1400可以在缓冲操作期间确认是否获取了第二反馈请求消息。
在接收到第二反馈请求消息的基础上，停止缓冲操作并且开始与第二反馈请求消息相关的反馈操作(S9600)。反馈控制器1400可以在接收到第二反馈请求消息时立即停止缓冲操作，并且直接开始热电操作以输出与第二反馈请求消息相关的热反馈。
3.4.5.如何消除热格栅反馈停止时感觉到的热感
图67是示出根据本发明的实施例的用于提供热反馈的方法的第十示例的流程图。
根据图67用于提供热反馈的方法是一种用于对连续热反馈执行缓冲操作的方法，包括：获取反馈请求消息(S10100)，获取反馈信息(S10200)，基于反馈信息确定要执行的热反馈的类型(S10300)，当所确定的热反馈类型是热格栅反馈时，执行热格栅反馈(S10400)，完成热格栅反馈(S10500)，并执行用于热格栅反馈的缓冲操作(S10600)。
在下文中，将更详细地描述上述步骤中的每一个。
首先，获取反馈请求消息(S10100)，获取反馈信息(S10200)，并且基于反馈信息确定要执行的热反馈的类型(S10300)。这些步骤可以类似于上述步骤中的S2100，S2200，S2300和S2400。
如果热反馈的类型是热格栅反馈，则可以执行热格栅反馈(S10400)。该步骤可以类似于根据提供热反馈的方法的第二至第五示例执行热格栅操作。
并且，可以终止热格栅反馈(S10500)。此步骤可以与S6400类似。
当热格栅反馈终止时，执行用于热格栅反馈的缓冲操作(S10600)。
当然，这里的缓冲操作基本上是为了防止逆温错觉。然而，与热格栅反馈的终止相关的缓冲操作的主要目的是防止在热格栅反馈的操作功率终止之后用户暂时感觉到的热感或冷感。这里，热感和冷感的产生是因为：当发热操作和吸热操作同时停止时，接触表面1600上执行发热操作的热区域之一和执行热吸收操作的冷区域之一可以在不同时间达到温度平衡或在不同于初始温度的温差下达到温度平衡。
通常，在热格栅反馈中，冷反馈被以比暖反馈更大的强度执行，并且热格栅操作结束后的温度变化率在冷区域比热区域更快。因此，反馈控制器1400可以通过在热格栅反馈结束时在预定时间内施加反向电压来防止在吸热区域或总区域内逆温现象的发生。也就是第一操作。
另一方面，由于冷反馈的强度大于热反馈的强度，因此达到冷反馈的初始温度的时间可以在达到热反馈的初始温度的时间之前。相应地，反馈控制器1400可以在热格栅反馈结束且经过一定时间之后，通过向加热区域或整个区域施加恒定电压达预定时间来调节热平衡。也就是第二操作。
在热格栅反馈结束时施加并在第一操作和第二操作中使用的功率可以被称为缓冲功率，但是也可以被称为补充功率。这是因为该功率的目的是使接触表面1600的热平衡在热反馈输出结束时处于初始温度。
这里，辅助功率可以施加到发热区域和吸热区域中的至少一个。
补充功率的电流方向可被确定为正向方向，使得接触表面1600的发热部分和吸热部分在初始温度下热平衡，因为用于热格栅反馈的冷反馈的强度大于暖反馈的强度。
或者，反向功率和正向功率一起用作辅助功率，但是正向功率的电流，电压，施加时间中的至少一个可以分别被调节为大于反向功率的电流，电压，施加时间中的至少一个。这里，当正功率和负功率与辅助功率一起施加时，优选地，反向功率源可以施加到吸热部分，并且正向功率源可以施加到发热部分。
或者，辅助功率的电流方向可以被确定为反向方向，以便防止接触表面1600由于用于热格栅反馈的热电操作引起的余热而在高于初始温度的温度下达到热平衡。
或者，反向功率和正向功率一起用作辅助功率，但是正向功率的电流，电压，施加时间中的至少一个可以分别被调节为小于反向功率的电流，电压，施加时间中的至少一个。这里，当正功率和负功率与辅助功率一起施加时，优选地，正功率被施加到发热部分，并且反向功率被施加到吸热部分。
另一方面，代替使用如上所述的辅助功率，还可以将与热格栅反馈相关的热反馈的结束定时和冷反馈的结束定时设置为彼此不同。
当发热操作和吸热操作同时终止时，加热区域首先达到热平衡，然后吸热区域达到热平衡，因为执行冷反馈的强度大于执行暖反馈的强度，因此，在达到热平衡的过程中可以感觉到寒冷。
为了防止这种情况，可以首先终止用于热格栅反馈的热电操作中的发热操作，然后可以终止吸热操作。因此，发热部分和吸热部分可以同时达到热平衡。
或者，吸热部分处的温差量大于发热部分处的温度变化量，接触表面1600可以在低于热格栅反馈输出结束时的初始温度的温度下达到热平衡。为了防止这种情况，还可以首先停止吸热操作，然后停止发热操作，以便最终在初始温度下实现热平衡。
或者，当热电元件使用电能执行热电操作时，可能产生余热。这种余热可能在高于热格栅反馈输出结束时的初始温度的温度下引起热平衡。为了防止这种情况，也可以后停止吸热操作并首先停止发热操作，以便最终在初始温度下实现热平衡。
在本实施例中，第一操作，第二操作和调节发热操作/吸热操作结束的停止点的方法可以单独地或组合地执行。
根据上述本发明的实施例的提供热反馈的方法可以单独使用或彼此结合使用。此外，由于在每个热反馈提供方法中描述的每个步骤不是必需的，所以可以通过包括所有或部分步骤来执行提供热反馈的方法。此外，由于描述步骤的顺序仅仅是为了便于解释，所以提供热反馈的方法中的步骤不必按照描述的顺序执行。
更进一步，在根据上述本发明的实施例的提供热反馈的方法中，不提及执行实体的步骤可以由反馈装置的应用控制器2700和反馈控制器1400中的至少一个来执行。此外，在前面的描述中，如果需要，已经描述为由应用控制器2700执行的内容可以由反馈控制器1400执行，反之亦然。此外，也可以通过应用控制器2700和反馈控制器1400的协作来执行上述要由应用控制器2700或反馈控制器1400执行的项目。如前所述，应当注意，应用控制器2700和反馈控制器1400可以实现为单个控制器。
前面的描述仅仅是对本发明的技术构思的说明，并且在不脱离本发明的基本特征的情况下可以由本领域技术人员进行各种改变和修改。因此，上述本发明的实施例可以单独实现或组合实现。
因此，本发明中公开的实施例旨在说明而不是限制本发明的范围，并且本发明的技术构思的范围不受这些实施例的限制。本发明的保护范围应根据以下权利要求来解释，并且在其等同物的范围内的所有技术思想应被解释为包括在本发明的范围内。

Claims (36)

1.一种用于提供热反馈的方法，所述方法由反馈装置执行，其特征在于，所述反馈装置包括热输出模块和接触表面，所述热输出模块被提供为热电元件并执行热电操作，所述热电操作包括发热操作或吸热操作中的至少一个，所述接触表面被配置为与用户的身体接触并传递由所述热电操作产生的热量，所述方法包括：
向所述热电元件施加操作功率，以开始所述热电操作，用于输出所述热反馈；
停止施加所述操作功率以终止所述热电操作；和
当施加所述操作功率停止时，向所述热电元件施加缓冲功率以降低所述接触表面的温度返回速度，从而防止逆温错觉，其中，所述逆温错觉被定义为由于所述热电操作的终止，在所述接触表面的温度返回到初始温度期间，所述用户所感觉到的幻觉，作为与输出的所述热反馈相反的感觉。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，
所述逆温错觉是，即使在所述接触表面的温度与饱和温度的方向相同的时段内，用户感觉到好像相对于所述初始温度，所述接触表面的温度与所述热电操作的饱和温度相反。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，
所述缓冲功率与所述操作功率具有相同的电流方向。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，
所述缓冲功率具有比所述操作功率小的电压幅度，或者所述缓冲功率具有比所述操作功率小的电流幅度。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，还包括：
在施加所述缓冲功率期间，减小所述缓冲功率的所述电压幅度和所述电流幅度中的至少一个。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，
其中，以PWM信号的形式提供所述缓冲功率。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，
当所述操作功率以PWM信号的形式提供时，所述缓冲功率的占空比小于所述操作功率的占空比。
8.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，还包括：
在施加所述缓冲功率期间，降低所述缓冲功率的占空比。
9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，
所述热电元件被提供为包括多个热电偶组的热电偶阵列，并且所述缓冲功率被施加到所述多个热电偶组的一部分。
10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，
施加所述缓冲功率的所述热电偶组的数量小于施加所述操作功率的所述热电偶组的数量。
11.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，还包括：
在施加所述缓冲功率期间，减少施加所述缓冲功率的所述热电偶组的数量。
12.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，
施加所述缓冲功率包括，在停止施加所述操作功率之后已经经过预定时间时，施加所述缓冲功率。
13.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，
所述反馈装置被配置为调节所述热反馈的强度，以及仅当输出的热反馈的强度大于预定强度时，才执行施加所述缓冲功率。
14.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，
所述反馈设备被配置为调节所述热反馈的强度，以及
进一步包括：
获取有关所述热反馈的所述强度的信息；
基于获取的所述信息，产生与所述热反馈的所述强度对应的所述操作功率；和
基于所述热反馈的所述强度是否大于预定强度来确定是否执行施加所述缓冲功率。
15.一种用于提供热反馈的反馈设备，其特征在于，所述设备包括：
热输出模块，所述热输出模块包括：
热电元件，用于执行包括发热操作和吸热操作中的至少一个的热电操作，电源端子，用于向所述热电元件提供用于所述热电操作的操作功率，以及
接触表面，所述接触表面被设置在所述热电元件的一侧上并且被配置为与用户的身体部分接触，
其中所述热输出模块通过经由所述接触表面将由所述热电操作产生的热量传递给所述用户，来输出所述热反馈；和
反馈控制器，被配置为：将所述操作功率施加到所述电源端子，以开始所述热电操作，用于输出所述热反馈，停止施加操作功率，以终止所述热电操作，并且当施加所述操作功率停止时，向所述电源终端施加缓冲功率，以降低所述接触表面的温度返回速度，从而防止逆温错觉，
其中，所述逆温错觉被定义为，由于所述热电操作的终止，在所述接触表面的温度返回到初始温度期间，所述用户所感觉到的幻觉，作为与输出的所述热反馈相反的感觉。
16.根据权利要求15所述的装置，其特征在于，
所述逆温错觉是，即使在所述接触表面的所述温度与所述饱和温度的方向相同的时段内，用户感觉到好像相对于所述初始温度，所述接触表面的温度与所述热电操作的饱和温度相反。
17.根据权利要求15所述的装置，其特征在于，
所述缓冲功率与所述操作功率具有相同的电流方向。
18.根据权利要求15所述的装置，其特征在于，
所述缓冲功率具有比所述操作功率小的电压幅度，或者所述缓冲功率具有比所述操作功率小的电流幅度。
19.根据权利要求18所述的装置，其特征在于，
所述反馈控制器在施加所述缓冲功率期间减小所述缓冲功率的所述电压幅度和所述电流幅度中的至少一个。
20.根据权利要求15所述的装置，其特征在于，
所述反馈控制器以PWM信号的形式施加所述缓冲功率。
21.根据权利要求20所述的装置，其特征在于，
当所述操作功率以PWM信号的形式提供时，所述缓冲功率的占空比小于所述操作功率的占空比。
22.根据权利要求20所述的装置，其特征在于，还包括：
所述反馈控制器在施加所述缓冲功率期间降低所述缓冲功率的占空比。
23.根据权利要求15所述的装置，其特征在于，
所述热电元件被提供为包括多个热电偶组的热电偶阵列，并且当施加所述缓冲功率时，所述反馈装置施加所述缓冲功率到所述多个热电偶组的一部分。
24.根据权利要求23所述的装置，其特征在于，
施加所述缓冲功率的所述热电偶组的数量小于施加所述操作功率的所述热电偶组的数量。
25.根据权利要求23所述的装置，其特征在于，
在施加所述缓冲功率期间，所述反馈控制器减少施加所述缓冲功率的所述热电偶组的数量。
26.根据权利要求15所述的装置，其特征在于，
在停止施加操作功率之后已经经过预定时间时，所述反馈控制器施加所述缓冲功率。
27.根据权利要求15所述的装置，其特征在于，
其中，所述热输出模块被配置为调节所述热反馈的强度，以及仅当输出的热反馈的强度大于预定强度时，所述热反馈控制器施加所述缓冲功率。
28.根据权利要求15所述的装置，其特征在于，
所述反馈控制器获取关于所述热反馈的强度的信息，基于获取的所述信息，产生与所述热反馈的所述强度对应的所述操作功率，并且基于所述热反馈的所述强度是否大于预定强度来确定是否执行施加所述缓冲功率。
29.一种用于提供热反馈的方法，所述方法由反馈装置执行，其特征在于，所述反馈装置包括：热电偶阵列，所述热电偶阵列包括多个热电偶组并且执行包括发热操作或吸热操作中的至少一个的热电操作，以及接触表面，所述接触表面被配置为与用户的身体接触、并且传递由所述热电操作产生的热量，所述方法包括：
向与所述多个热电偶组中的至少一部分相对应的操作组施加操作功率，以开始所述热电操作，用于输出所述热反馈；
停止为所有所述操作组施加所述操作功率，以终止所述热电操作，从而使所述热反馈结束；以及
在停止前，执行缓冲操作以降低所述接触表面的温度返回速度，从而防止逆温错觉，其中，所述缓冲操作包括，停止为所述操作组的一部分施加所述操作功率，并且为所述操作组的其余部分维持所述操作功率的施加，其中，所述逆温错觉被定义为，由于所述热电操作的终止，在所述接触表面的温度返回到初始温度期间，所述用户所感觉到的幻觉，作为与输出的所述热反馈相反的感觉。
30.一种用于提供热反馈的反馈装置，其特征在于，所述装置包括：
热输出模块，所述热输出模块包括被提供为热电偶阵列的热电元件，所述热电偶阵列有多个热电偶组，并且执行包括发热操作和吸热操作中的至少一个的热电操作；电源端子，用于向所述热电元件提供用于所述热电操作的操作功率；以及接触表面，所述接触表面被提供在所述热电元件的一侧上，并且被配置为与用户的身体部分接触，其中所述热输出模块通过经由所述接触表面将由于所述热电操作产生的热量传递给所述用户，来输出所述热反馈；和
反馈控制器，被配置为：将操作功率施加到与所述多个热电偶组中的至少一部分相对应的操作组，以开始所述热电操作，用于输出所述热反馈，停止为所有所述操作组施加所述操作功率，以终止所述热电操作，从而使所述热反馈结束，并执行缓冲操作以降低所述接触表面的温度返回速度，从而防止逆温错觉，
其中，所述反馈控制器在停止为所有所述操作组施加所述操作功率之前，通过停止为操作组的一部分施加所述操作功率并且为所述操作组的其余部分维持所述操作功率的施加，来执行所述缓冲操作，
其中，所述逆温错觉被定义为，由于所述热电操作的终止，在所述接触表面的温度返回到初始温度期间，所述用户所感觉到的幻觉，作为与所述输出的热反馈相反的感觉。
31.一种游戏控制器，其特征在于，所述游戏控制器被用作再现多媒体内容的内容再现装置的输入接口，用于接收与多媒体内容有关的用户输入，所述游戏控制器也作为所述内容再现装置的输出接口，用于通过输出热反馈来提供与所述多媒体内容相关的热体验，所述游戏控制器包括：
壳体，具有由用户抓握并形成所述游戏控制器的外部的抓握部分；
输入模块，根据所述用户的操作，接收所述用户输入；
通信模块，所述通信模块与所述内容再现装置通信；
热输出模块，包括执行热电操作的热电元件，向所述热电元件提供电力的电源端子，以及设置在所述抓握部分上并且配置为与所述用户接触的接触表面，其中所述热输出模块通过经由所述接触表面将由所述热电操作产生的热量传递给所述用户，从而输出所述热反馈；以及
控制器，被配置为：
经由所述输入模块获取所述用户输入，
经由所述通信模块，向所述内容再现装置发送所述用户输入，
经由所述通信模块，从所述内容再现装置接收反馈信息，
给予所述反馈信息中包括的所述反馈的强度，从预定电压值中选择一个作为操作电压值，
产生具有所述操作电压值的操作功率，
向所述热输出模块施加所述操作功率，以使所述热输出模块输出所述热反馈，
停止施加所述操作功率，以使所述热输出模块停止输出所述热反馈，
从所述预定电压值中选择低于所述操作电压的一个电压值作为缓冲电压值，
产生具有所述缓冲电压值的缓冲功率，以及
向所述热输出模块施加所述缓冲功率，以降低所述接触表面的温度返回速度，从而防止逆温错觉，其中，所述逆温错觉被定义为，由于所述热电操作的终止，在所述接触表面的温度返回到初始温度期间，所述用户所感觉到的幻觉，作为与所述输出的所述热反馈相反的感觉。
32.根据权利要求31所述的游戏控制器，其特征在于，
所述控制器基于所述热反馈的类型是热反馈还是冷反馈来确定所述操作功率的电流方向，并且确定所述缓冲功率的电流方向与所述操作功率的所述电流方向相同。
33.根据权利要求31所述的游戏控制器，其特征在于，
所述热反馈的所述强度包括第一强度和大于所述第一强度的第二强度，并且所述预定电压值包括第一电压值和大于所述第一电压值的第二电压值，
其中，当由所述反馈信息指示的所述热反馈的所述强度是所述第一强度时，所述控制器将所述操作电压值设置为所述第一电压值，并且当由所述反馈信息指示的所述热反馈的所述强度是所述第二强度时，所述控制器将所述操作电压值设置为所述第二电压值，以及
其中，当停止施加具有所述第二电压值的所述操作功率时，所述控制器选择所述第一电压值作为所述缓冲功率的所述电压值。
34.根据权利要求33所述的游戏控制器，其特征在于，
所述控制器仅在所述操作功率的所述电压值大于所述第一电压值时才施加所述缓冲功率。
35.根据权利要求33所述的游戏控制器，其特征在于，
所述热反馈的所述强度还包括大于所述第二强度的第三强度，并且所述预定电压值还包括大于所述第二电压值的第三电压值，
其中，当所述反馈信息指示的所述热反馈的所述强度为第三强度时，所述控制器将所述操作电压值设定为所述第三电压值，
其中，当停止施加具有所述第三电压值的所述操作功率时，所述控制器选择所述第一电压值作为所述缓冲功率的所述电压值。
36.根据权利要求33所述的游戏控制器，其特征在于，
所述热反馈的所述强度还包括大于所述第二强度的第三强度，并且所述预定电压值还包括大于所述第二电压值的第三电压值，
其中，当所述反馈信息指示的所述热反馈的所述强度为第三强度时，所述控制器将所述操作电压值设定为所述第三电压值，
其中，当停止施加具有所述第三电压值的所述操作功率时，所述控制器选择所述第一电压值和所述第二电压值作为所述缓冲功率的所述电压值，并且
其中，在所述操作功率的施加终止时，所述控制器施加具有所述第二电压值的所述缓冲功率，并且在从所述操作功率的施加终止开始经过预定时间时，所述控制器将所述缓冲功率的所述电压值改变为所述第一电压值。
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