KR102128953B1 - 개선된 성능을 가진 전자식 조광 윈도우 - Google Patents
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Abstract
가변 투과율 윈도우의 제어 시스템이 개시된다. 상기 시스템은 전기-광학 요소(electro-optic element), 로컬 제어 회로(local control circuit), 및 피드백 회로(feedback circuit) 중 적어도 하나를 포함한다. 로컬 제어 회로는 전도성 공급부를 통해 전기-광학 요소와 통신한다. 피드백 회로는 전도성 공급부와 통신하며, 피드백 신호를 로컬 제어 회로에 전달하도록 구성된다. 상기 로컬 제어 회로는 상기 피드백 신호를 수신하고 상기 피드백 신호에 응답하여 상기 전도성 공급부로 전달되는 출력 전압을 조정하도록 구성된다.
Description
본 발명은 일반적으로 가변 투과율 윈도우에 관한 것이다. 특히, 본 발명은 가변 투과율 윈도우의 투과율을 제어하기 위한 제어 시스템에 관한 것이다.
전기변색(electrochromic) 광필터와 같은 가변 투과율 광필터는 건축용 창, 채광창, 및 차량용 창, 선루프 및 백미러에 사용하기 위해 제안된다. 이러한 가변 투과율 광필터는 주간에는 직사 또는 반사 태양광의 투과율을 윈도우를 통해 감소시키나, 야간에는 그러한 투과율을 감소시키지 않는다. 이러한 광필터는 번거로운 눈부심과 주변 밝기를 감소시킬 뿐만 아니라, 윈도우를 통한 태양광의 투과에 의해 야기되는 발생열 및 퇴색을 또한 감소시킨다.
가변 투과율 윈도우는 몇 가지 이유로 상업적으로 널리 수용되지 않았다. 첫째, 그것은 자체 구조에 요구되는 재료 비용 때문에 매우 비싼 경향이 있으며, 그것의 복잡한 구조는 대량 생산을 어렵게 할 수 있다. 추가적으로, 전기변색 윈도우는 윈도우에 사용된 전기변색 재료의 열화 때문에 종래 윈도우에 비해 더 낮은 기대 수명을 갖는 경향이 있다. 추가 비용과 더 낮은 기대 수명의 조합은 많은 건축가, 설계자 및 건축업자로 하여금 전기변색 윈도우를 사용하지 못하게 한다.
가변 투과율 윈도우는 예를 들어, 버스, 비행기, 기차, 선박 및 자동차와 같은 승객 수송을 위해 설계된 차량에서 상업적으로 또한 널리 수용되지 못했다. 본 발명자들은 이런 유형의 차량에 가변 투과율 윈도우 사용을 제공하는 것이 이미 전술한 것 외에 도전 과제를 제공한다는 것을 인식하였다. 이 도전 과제에는 다수의 가변 투과율 윈도우의 효과적이고 조정된 개별 및 중앙 제어 기능 제공, 개인 또는 집단의 승객 요구에 대응하는 다수의 작동 모드 제공, 윈도우 투과율 상태를 신속하게 변화하는 기능 제공, 시스템 전력 소비 감소, 수분 및 전력 서지와 같은 환경 요인에 대한 보호, 과도한 열 및 물리적 외부 부하로부터 윈도우 보호, 및 비교적 단순한 사용자가 윈도우를 이해하고 제어할 수 있는 사용자 인터페이스를 제공하는 것을 포함할 수 있으며, 이에 한정되지 않는다. 본 발명자는 또한 제조상 어려움이 상기 확인된 요구 사항을 해결하기 위해 필요한 시스템 기능을 제공하는 데 장벽이 될 수 있음을 인식했다.
본 발명의 일 양태에 따라, 가변 투과율 윈도우를 위한 제어 시스템이 개시된다. 상기 시스템은 전기-광학 요소(electro-optic element), 로컬 제어 회로(local control circuit), 및 피드백 회로(feedback circuit) 중 적어도 하나를 포함한다. 로컬 제어 회로는 전도성 공급부를 통해 전기-광학 요소와 통신하며, 출력 전압을 제어하도록 구성된다. 피드백 회로는 전도성 공급부와 통신한다. 피드백 회로는 전도성 공급부에서 받은 공급 전압을 측정하고 피드백 신호를 로컬 제어 회로에 전달하도록 구성된다. 로컬 제어 회로는 피드백 신호를 수신하고 피드백 신호에 기반하여 공급 전압을 식별하도록 구성된다. 피드백 신호에 기반하여, 로컬 제어 회로는 공급 전압을 최적 전압 레벨과 비교하고, 상기 비교에 응답하여 출력 전압을 조정하도록 구성된다.
본 발명의 다른 양태에 따르면, 가변 투과율 윈도우의 투과율 레벨을 제어하는 방법이 개시된다. 상기 방법은 가변 투과율 윈도우의 전도성 공급부에서 공급 전압을 측정하고, 상기 공급 전압을 피드백 신호로서 제어기(controller)에 전달하는 단계를 포함한다. 상기 방법은 상기 제어기에서 상기 피드백 신호를 수신하는 단계, 상기 피드백 신호에 기반하여 상기 전도성 공급부에서의 공급 전압을 식별하는 단계, 및 상기 공급 전압을 최적의 전압 레벨과 비교하는 단계를 더 포함한다. 상기 비교에 응답하여, 상기 방법은 출력 전압을 조정하는 단계를 더 포함한다. 상기 출력 전압은 이에 의해 전도성 공급부에서의 공급 전압의 손실을 보정하도록 조정된다.
본 발명의 또 다른 일 양태에 따라, 가변 투과율 윈도우를 위한 제어 시스템이 개시된다. 상기 시스템은 전기-광학 요소(electro-optic element), 로컬 제어 회로(local control circuit), 및 피드백 회로(feedback circuit) 중 적어도 하나를 포함한다. 로컬 제어 회로는 전도성 공급부를 통해 전기-광학 요소와 통신한다. 피드백 회로는 전도성 공급부와 통신하며, 피드백 신호를 로컬 제어 회로에 전달하도록 구성된다. 상기 로컬 제어 회로는 상기 피드백 신호를 수신하고 상기 피드백 신호에 응답하여 상기 전도성 공급부로 전달되는 출력 전압을 조정하도록 구성된다.
상기 양태는 개별적으로 또는 다양한 조합으로 구현될 수 있다. 비록 다른 양태 또는 상이한 구현예로 설명되었지만, 이들의 특성은 반드시 필수적으로 서로 상호 배타적인 것은 아니며, 따라서 함께 사용될 수 있다.
본 발명의 이들 및 다른 특징, 이점, 및 목적은 다음의 발명의 상세한 설명, 특허청구범위, 및 첨부된 도면을 참조하여 당업자에 의해 더욱 이해되고 인정될 것이다.
도면에서,
도 1은 본 발명의 일 구현예에 따라, 가변 투과율 윈도우를 포함하는 다중 승객 차량의 개략도이다.
도 2는 본 발명에 따라, 가변 투과율 윈도우를 제어하기 위한 시스템을 일반적으로 도시한 블록 다이어그램이다.
도 3은 본 발명에 따라, 가변 투과율 윈도우를 제어하기 위한 시스템을 일반적으로 도시한 상세 블록 다이어그램이다.
도 4는 본 발명의 일 구현예에 따른 가변 투과율 윈도우 및 가변 투과율 윈도우를 제어하기 위한 시스템을 일반적으로 도시하는 정면도이다.
도 5는 도 4에 도시된 가변 투과율 윈도우에 채용된 전기변색(electrochromic) 요소 패널의 사시도이다.
도 6은 도 4에 도시된 가변 투과율 윈도우 및 지지 구조의 VI-VI 선을 따라 취한 부분 단면도이다.
도 7은 감지 전극(sense electrode)을 구비한 가변 투과율 윈도우 제어 시스템과 감지 전극이 없는 가변 투과율 윈도우 제어 시스템에 대한 전류 제한치 대 전이 시간(초)의 그래프이다.
도 8은 본 개시에 따른 공급 전압의 전압 센싱을 포함하는 가변 투과율 윈도우 조절 시스템과 종래의 제어 시스템의 성능 비교를 설명하는 그래프이다.
도 1은 본 발명의 일 구현예에 따라, 가변 투과율 윈도우를 포함하는 다중 승객 차량의 개략도이다.
도 2는 본 발명에 따라, 가변 투과율 윈도우를 제어하기 위한 시스템을 일반적으로 도시한 블록 다이어그램이다.
도 3은 본 발명에 따라, 가변 투과율 윈도우를 제어하기 위한 시스템을 일반적으로 도시한 상세 블록 다이어그램이다.
도 4는 본 발명의 일 구현예에 따른 가변 투과율 윈도우 및 가변 투과율 윈도우를 제어하기 위한 시스템을 일반적으로 도시하는 정면도이다.
도 5는 도 4에 도시된 가변 투과율 윈도우에 채용된 전기변색(electrochromic) 요소 패널의 사시도이다.
도 6은 도 4에 도시된 가변 투과율 윈도우 및 지지 구조의 VI-VI 선을 따라 취한 부분 단면도이다.
도 7은 감지 전극(sense electrode)을 구비한 가변 투과율 윈도우 제어 시스템과 감지 전극이 없는 가변 투과율 윈도우 제어 시스템에 대한 전류 제한치 대 전이 시간(초)의 그래프이다.
도 8은 본 개시에 따른 공급 전압의 전압 센싱을 포함하는 가변 투과율 윈도우 조절 시스템과 종래의 제어 시스템의 성능 비교를 설명하는 그래프이다.
이제 첨부된 도면들에 도시되어 있는 예를 참조하여, 본 발명의 바람직한 구현예에 대하여 상세하게 설명할 것이다. 가능하다면, 도면들 전반에 걸쳐서 동일한 참조 번호를 사용하여 동일 또는 유사 부분을 지칭할 것이다.
본원에서, 설명의 목적으로, 용어 "상부", "하부", "우측", "좌측", "후방", "전방", "수직", "수평", "상단", "하단", 및 그들의 파생어들은 도면에서 나타난 바와 같이 본 발명과 관련될 것이다. 그러나, 본 발명은 반대로 명백히 명시된 경우를 제외하고 다양한 대안적인 배향을 가정할 수 있음을 이해해야 한다. 또한, 첨부된 도면에 도시되고 하기 명세서에 설명된 특정 장치 및 공정은 첨부된 청구범위에 정의된 본 발명의 개념에 대한 단순히 예시적인 구현예라는 점을 이해해야 한다. 따라서, 본원에 개시된 구현예에 관한 특정 치수, 비율 및 다른 물리적 특성은 청구범위가 명백히 다르게 명시하지 않는 한 제한적인 것으로 간주되어서는 안 된다.
본 발명은 복수의 가변 투과율 윈도우의 투과율을 제어하기 위한 신규 전기 제어 시스템에 관한 것이다. 가변 투과율 윈도우의 예는 공동 명의의 "색 안정성을 갖는 전기변색 매질("ELECTROCHROMIC MEDIUM HAVING A COLOR STABILITY")"로 명명된 미국 특허 제 6,407,847 호, "전기변색 구조("ELECTROCHROMIC STRUCTURES")"로 명명된 미국 특허 제 6,239,898 호, "전기변색 소자를 위한 전극 설계("ELECTRODE DESIGN FOR ELECTROCHROMIC DEVICES")로 명명된 미국 특허 제 6,597,489 호, 및 "개별 광전지 소자를 포함하는 전기광학 윈도우("ELECTRO-OPTIC WINDOW INCORPORATING A DISCRETE PHOTOVOLTAIC DEVICE")" 로 명명된 미국 특허 제 5,805,330 호에 일반적으로 기술된 윈도우와 같은 윈도우에 적용된 전기 신호에 기반하여 그들의 투과율을 변경할 수 있는 윈도우를 포함하며, 이들 각각의 전체 개시 내용은 본원에 참조로 원용된다. 윈도우에서 사용될 수 있는 전기변색 소자의 예는 "색안정 전기변색 소자("COLOR-STABILIZED ELECTROCHROMIC DEVICES")"로 명명된 미국 특허 제 6,433,914 호, "농도 향상 안정성을 가진 전기변색 매질, 이의 제조 공정 및 전기변색 소자에서의 이용("ELECTROCHROMIC MEDIA WITH CONCENTRATION-ENHANCED STABILITY, PROCESS FOR THE PREPARATION THEREOF AND USE IN ELECTROCHROMIC DEVICES")" 로 명명된 미국 특허 제 6,137,620 호, "두 개의 얇은 유리 요소 및 겔화된 전기변색 매질을 가진 전기변색 미러("ELECTROCHROMIC MIRROR WITH TWO THIN GLASS ELEMENTS AND A GELLED ELECTROCHROMIC MEDIUM")"로 명명된 미국 특허 제 5,940,201 호, "이들 요소를 포함하는 차량용 백미러 요소 및 어셈블리("VEHICULAR REARVIEW MIRROR ELEMENTS AND ASSEMBLIES INCORPORATING THESE ELEMENTS")"에 명명된 미국 출원 공개 특허 제 2006/0056003 호에 기술된 윈도우에 사용될 수 있으며, 이들 각각의 전체 개시 내용은 본원에 참조로 원용된다. 가변 투과율 윈도우 및 이를 제어하는 시스템의 다른 예는 공동 명의의 "가변 투과율 윈도우 구조("VARIABLE TRANSMISSION WINDOW CONSTRUCTIONS")"로 명명된 미국 특허 제 7,085,609 호, "가변 투과율 윈도우를 상호 접속, 연결 및 제어하는 시스템 및 가변 투과율 윈도우 구조("SYSTEM TO INTERCONNECT, LINK, AND CONTROL VARIABLE TRANSMISSION WINDOWS AND VARIABLE TRANSMISSION WINDOW CONSTRUCTIONS")"로 명명된 미국 특허 제 6,567,708 호에 개시되며, 이들 각각의 전체 개시 내용은 본원에 참조로 원용된다.
도 1은 가변 투과율 윈도우(10)를 채용하는 다중 승객 차량의 그래픽 표현이다. 가변 투과율 윈도우(10)를 사용하는 대중 교통 다중 승객 차량은 예를 들어, 항공기(12), 버스(14) 및 열차(16)를 포함한다. 다른 다중 승객 차량을 포함하는 임의의 형태의 차량이 가변 투과율 윈도우(10)를 채용할 수 있다는 것을 이해해야 한다. 도 1에 일반적으로 도시된 다중 승객 차량은 또한 가변 투과율 윈도우(10)를 제어하기 위한 윈도우 제어 시스템(미도시)을 포함한다.
도 2는 일반적으로 차량에 채용될 수 있는 복수의 가변 투과율 윈도우(10)를 도시한다. 윈도우는 가변 투과율 윈도우(10)의 투과율 상태를 제어하기 위해 가변 투과율 윈도우(10)에 전기적으로 결합된 윈도우 제어 시스템(18)과 통신할 수 있다. 윈도우 제어 시스템(18)은 각각의 가변 투과율 윈도우(10)의 투과율을 제어하기 위해 가변 투과율 윈도우(10) 각각에 결합된 윈도우 제어 유닛(20)을 포함한다. 각 윈도우 제어 유닛(20)은 관련된 가변 투과율 윈도우(10)의 투과율 상태를 제어하기 위한 로컬 제어 회로(22)를 포함한다. 각각의 윈도우 제어 유닛(20)은 또한 관련된 가변 투과율 윈도우(10)의 투과율 상태를 변경하기 위해 로컬 제어 회로(22)에 사용자 입력을 제공하기 위해 로컬 제어 회로(22)에 결합된 사용자 입력 메카니즘(24)을 갖는다. 각각의 윈도우 제어 유닛(20)은 또한 로컬 제어 회로(22), 사용자 입력 메카니즘(24) 및 가변 투과율 윈도우(10)에 전력을 제공하기 위해 전력 및 접지라인(26)에 결합된 것으로 나타나 있다. 나타난 바와 같이, 전력은 전력 및 접지라인(26)으로부터 로컬 제어 회로(22)를 통해 가변 투과율 윈도우(10)에 제공된다.
각각의 윈도우 제어 유닛(20)은 또한 윈도우 제어 시스템 버스(28)에 결합된 것으로 나타나 있다. 윈도우 제어 시스템 버스(28)에 또한 결합된 다른 장치들은 마스터 제어 회로(30) 및 다른 전자 장치(32)를 포함한다. 마스터 제어 회로(30)는 각각의 윈도우 제어 유닛(20)에 의해 윈도우 제어 시스템 버스(28) 상에 제공된 신호를 모니터하고 버스 상의 제어 신호를 각각의 윈도우 제어 유닛(20)에 제공하도록 구성된다. 마스터 제어 회로(30)는 마스터 제어 회로(30)가 윈도우 제어 시스템 버스(28)상에서 신호를 생성, 송신, 수신 및 디코딩하도록 허용하기 위해 로직, 메모리 및 버스 인터페이스 회로를 포함하는 프로세싱 회로를 포함한다. 각각의 윈도우 제어 유닛(20)에 포함된 로컬 제어 회로(22)는 사용자 입력 메카니즘(24)으로부터 원하는 윈도우 투과율 상태를 수신하고, 사용자 입력 메카니즘(24)을 통해 사용자에 의해 요청된 상태로 가변 투과율 윈도우(10)의 투과율 상태를 변화시키도록 전기적 신호를 가변 투과율 윈도우(10)로 제공하도록 구성된다.
로컬 제어 회로(22)는 또한 가변 투과율 윈도우(10)에 의해 소비되는 전력 및 가변 투과율 윈도우 (10)의 투과율 상태를 포함하는 가변 투과율 윈도우(10)의 다양한 특성을 모니터링하도록 구성된다. 일부 구현예에서, 로컬 제어 회로(22)는 전기변색 요소(46) 또는 전기변색 공급부(42 및 44)에 공급된 전달 전압 또는 전류를 식별하기 위해서 원하는 또는 최적의 전압 레벨을 식별하는 하나 이상의 전압 레벨을 저장하도록 구성된 메모리를 포함할 수 있다. 원하는 또는 최적의 전압 레벨은 로컬 제어 회로 및 윈도우 제어 시스템(18)의 다른 구성 요소에 대한 특정 하드웨어 또는 구성 요소에 기반하여 미리 결정될 수 있다. 로컬 제어 회로(22)는 또한 윈도우 제어 시스템 버스(28)로부터 신호를 수신하고 윈도우 제어 시스템 버스에 신호를 송신하기 위한 회로를 포함한다.
마스터 제어 회로(30)는 윈도우 제어 시스템 버스(28)를 통해 윈도우 제어 유닛(20)에 우선 신호(override signal)를 주도록 구성된다. 이러한 우선 신호는 마스터 제어 회로(30)에 의해 송신된 우선 신호에 의해 선택된 상태로 가변 투과율 윈도우(10)의 투과율 상태를 변경하기 위해 각각의 윈도우 제어 유닛(20)의 로컬 제어 회로(22)를 지시하는 결과를 가진다. 마스터 제어 회로(30)에 의해 윈도우 제어 시스템 버스(28) 상에 주어진 우선 신호는 모든 가변 투과율 윈도우를 어둡게 하거나, 밝게 하거나, 가장 어두운 상태로 가거나, 가장 밝은 상태로 이동하거나, 또는 소정의 중간 투과율 상태로 이동시키는 신호를 포함할 수 있다. 마스터 제어 회로(30)는 모든 윈도우 제어 유닛(20)이 동시에 그들의 상태를 변경하도록 지시하도록 구성될 수 있거나, 윈도우 제어 유닛(20)이 각 윈도우의 투과율 상태를 한번에 또는 그룹으로 변경하도록 지시할 수 있어서 시스템 전력 부하를 최소화한다.
마스터 제어 회로(30)는 윈도우 제어 유닛(20)이 모든 윈도우의 투과율 상태를 동시에, 그러나 증분 단계로 변경을 지시하는 것으로 또한 구성될 수 있다. 예를 들어, 하나의 모드에서, 마스터 제어 회로(30)는 윈도우 제어 유닛(20)에 가변 투과율 윈도우(10)의 투과율 상태를 10 퍼센트 증분으로 가장 어두운 투과율 상태로 동시 변경하도록 지시한다. 마스터 제어 회로(30) 및 윈도우 제어 유닛(20)은 마스터 제어 회로(30)에 의해서 소정의 기간 동안 우선 투과율 상태를 유지하도록 구성될 수 있으며, 그 후에 개별 사용자는 사용자 입력 메카니즘(24)을 통해 개별 윈도우의 투과율 상태를 변경할 수 있다. 마스터 제어 회로(30)의 다양한 구현예가 윈도우 또는 다수의 윈도우를 최고 및 최저 투과율 상태 사이의 중간 투과율 상태로 변경하도록 구성될 수 있다.
이제 도 2및 도 3을 참조하여, 일부 구현예에서 윈도우 제어 시스템(18)은 로컬 제어 회로(22)를 포함할 수 있다. 로컬 제어 회로(22)는 적어도 하나의 피드백 회로(40)를 포함할 수 있다. 피드백 회로(40)는 복수의 전기변색 공급부(42, 44) 또는 전기-광학 공급부에 공급된 전압 출력 전위 또는 공급된 전압을 검출하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 피드백 회로(40)는 로컬 제어 회로가 공급 전압을 측정하도록 동작하게, 전기변색 공급부(42 및 44) 또는 전도성 공급부로 공급된 전류의 흐름을 식별하도록 구성될 수 있다. 출력 전위 또는 검출된 공급 전압 또는 측정된 공급 전압에 응답하여, 피드백 회로(40)는 피드백 신호를 출력할 수 있다. 피드백 회로(40)로부터의 피드백 신호에 기반하여, 로컬 제어 회로(22)는 전기변색 공급부(42 및 44)로 출력 전위 또는 출력 전압을 조정할 수 있어서, 전기변색 요소(46) 또는 가변 투과율 윈도우(10)의 전기-광학 요소가 원하는 또는 최적의 전압 레벨을 수신하게 보증한다. 로컬 제어 회로(22)는 메모리에 표시되거나 또는 달리 로컬 제어 회로 (22)에 통합된 하나 이상의 회로 또는 논리 장치에 프로그래밍된 소정의 전압 레벨에 기반하여 최적 전압을 결정할 수 있다.
전기변색 요소(46)로 공급된 전압을 모니터링하고 조정함으로써, 제어 시스템(18)은 전기변색 요소(46)에 대한 감소된 투과율 조정 시간의 형태로 개선된 성능을 제공할 수 있다. 예를 들어, 전기변색 요소(46) 또는 전기변색 공급부(42 및 44)에 전달된 전압 전위를 모니터링함으로써, 로컬 제어 회로(22)는 전달 전압 또는 공급 전압과 원하는 전압 또는 최적 전압 사이의 차이를 검출하도록 구성될 수 있다. 그 차이에 기반하여, 로컬 제어기는 공급 전압이 원하는 전압과 대략 동일함을 보증하기 위해 전기변색 공급부(42 및 44)에 공급되는 전류를 조정할 수 있다. 이러한 방법을 활용함으로써, 제어 시스템(18)은 가변 투과율 윈도우(10)의 투과율 조정 시간을 50 %까지 향상시키는 것으로 나타났다. 피드백 회로(40)를 활용하는 로컬 제어 회로(22)에 의해 제공되는 성능 개선을 설명하는 상세한 결과를 위해, 도 7 및 도 8을 참조하기 바란다.
로컬 제어 회로(22)는 피드백 회로(40)를 포함할 수 있고/거나 피드백 회로와 통신할 수 있다. 일부 구현예에서, 피드백 회로(40)는 로컬 제어 회로(22)에 포함될 수 있다. 다양한 구현예에서, 피드백 회로(40)는 원격 감지 라인(48)을 통해 로컬 제어 회로(22)와 통신할 수 있다. 원격 감지 라인(48)은 로컬 제어 회로(22)의 구동 회로(50)에 결합될 수 있다. 피드백 회로(40)가 로컬 제어 회로(22)로부터 멀리 떨어져 있고 원격 감지 라인(48)을 통해 통신하는 구현예에서, 피드백 회로(40)는 원격 감지 라인(48)의 원위단부(48b)에 근접 배치될 수 있고 단부(48a)에 근접한 피드백 회로(40)에 결합될 수 있다. 원격 감지 라인(48)은 피드백 회로(40)의 일부를 형성할 수 있는 하나 이상의 감지 장치를 통해 전기변색 공급부(42 및/또는 44)와 통신하는 하나 이상의 전도체를 포함할 수 있다.
피드백 회로(40)는 전기변색 요소(46) 또는 전기-광학 요소에 근접 위치될 수 있고, 일부 구현예에서는, 전도성 라인 또는 전도 구조(41, 43 및 48) 중 하나 이상에 결합될 수 있다. 피드백 회로(40)는 피드백 입력(V_FEEDBACK)을 통해 로컬 제어 회로 (22)와 통신할 수 있으며, 이는 전기변색 공급부(42, 44)에 공급되는 전압 및/또는 원격 감지 라인(48)에 의해 검출된 전압을 모니터링할 수 있다. 이 구성에서, 로컬 제어 회로(22)는 피드백 입력(V_FEEDBACK)을 가지고 전기변색 공급부 및/또는 전기변색 요소(46)로 전달된 전위 전압을 모니터링할 수 있다. 전기변색 요소(46) 및/또는 전기변색 공급부(42, 44)로 공급된 전위 전압을 식별하는 것에 응답하여, 로컬 제어 회로(22)는 전기변색 요소(46)로 전달된 전압 또는 전류를 조정할 수 있다.
예를 들어, 제어기 회로(22)는 전기변색 요소(46) 및/또는 전기변색 공급부(42, 44)로 전달된 전압 전위를 결정하기 위해 투과율 조정 사이클 동안 아날로그-디지털 변환기(ADC)를 통해 피드백 입력(V_FEEDBACK)을 모니터링할 수 있다. 전달된 전압이 원하는 또는 최적의 전압보다 더 작은 것을 식별하는 것에 응답하여, 로컬 제어 회로(22)는 전기변색 공급부(42 및 44)에 공급된 출력 전압 및 전위를 증가시킴으로써 전기변색 요소(46)에 공급되는 전류를 증가시킬 수 있다. 이 방식으로, 제어 회로(22)는 가변 투과율 윈도우(10)의 개선된 투과율의 변화율을 제공하기 위해 전기변색 요소(46)에서의 원하는 전압을 유지할 수 있다.
원하는 전압과 비교하여 전달된 전압과의 차이는 윈도우 제어 시스템 (18)과 관련된 조합된 저항 또는 손실의 결과일 수 있다. 예를 들어, 원하는 전압과 비교하여 공급 전압에서의 차이는 구동 회로(50) 내 손실, 부품 마모, 시스템 작동 온도, 전기변색 공급부(42 및 44) 내 손실 및/또는 로컬 제어 회로(22)를 전기변색 요소(46)에 통신 가능하게 결합하기 위해 포함될 수 있는 하나 이상의 통신 버스 내 손실의 결과일 수 있다. 따라서, 본 개시는 가변 투과율 윈도우(10)에 대한 다양한 시스템에서 전기변색 요소(46)의 개선된 성능을 제공할 수 있다. 추가적으로, 피드백 회로(40) 및 관련 동작은, 더 낮은 저항 및 관련 손실을 갖는 와이어 및/또는 부품을 활용함으로써 일어날 수 있는 추가적인 비용 및 무게를 도입하지 않으면서도 가변 투과율 윈도우(10)에 대한 제어 시스템 내 통합될 수 있다.
이제 도 3을 참조하면, 일부 구현예에서 피드백 회로(40)은 감지 레지스터 RSNS를 포함할 수 있다. 이러한 구현예에서, 원격 감지 라인(48)의 원위단부(48a)는 원격 감지 레지스터 RSNS에 연결될 수 있다. 이 구성에서, 구동 회로(50)는 전기변색 요소(46)에 전달된 전압을 결정하기 위해 레지스터 RSNS의 알려진 저항에 대한 피드백 입력(V_FEEDBACK)에 의해 수신된 전압을 검출할 수 있다. 원하는 전압 또는 기준 전압에 전달된 전압을 비교함으로써, 로컬 제어 회로(22)는 최적 전압 레벨에 대하여 공급 또는 전달된 전압의 차이를 검출할 수 있다. 전달된 전압 강하에 응답하여, 로컬 제어 회로(22)는 전기변색 요소(46)로의 전위 출력을 증가시킬 수 있다. 이 방식으로 전기변색 요소(46)의 투과율의 변화율이 최적화될 수 있다. 윈도우 제어 시스템(18)과 유사한 회로 및 시스템에 대한 보다 상세한 설명은 공동 소유의 미국 특허 제 8,547,624 B2 호에 개시되어 있으며, 그 개시 내용은 그 전체가 본원에 참고로 원용되어 있다.
이제 도 4 내지 도 6을 참조하면, 가변 투과율 윈도우(10) 및 윈도우 제어 유닛(20)이 나타난다. 윈도우 제어 유닛(20)은 제1 사용자 입력 영역(62), 제2 사용자 입력 영역(64) 및 표시자 라이트(66)를 포함하는 사용자 입력 메카니즘(24)를 포함한다. 또한 점선에 표시된 것은 가변 투과율 윈도우(10)의 로컬 제어 회로(22) 및 전도성 구조(41, 41', 43, 및 43') 각각에 결합된 전기변색 공급부(42, 42', 44 및 44')이다. 나타낸 바와 같이 사용자 입력 메카니즘(24)는 가변 투과율 윈도우(10)의 선택적 투과율 상태를 변화시키기 위해 가변 투과율 윈도우(10)의 사용자에 의해 물리적으로 접촉되도록 구성된 제1 사용자 입력 영역(62) 및 제2 사용자 입력 영역(64)을 가진다. 표시자 라이트(66)는 윈도우의 현재 투과율 상태, 윈도우의 선택된 투과율 상태, 윈도우가 현재 상태를 변화하고 있는지, 및/또는 윈도우 제어 시스템이 오류 상태인지를 나타내는 빛을 디스플레이하도록 구성된다. 나타낸 바와 같이, 사용자 입력 메카니즘(24)은 습기에 영향을 받지 않는 재료로 제조될 수 있으며, 사용자 입력 메카니즘(24) 및 로컬 제어 회로(22) 내부의 전기적 및 기계적 구조로부터 습기 및 더러움을 차폐하도록 밀봉될 수있다.
도 6은 가변 투과율 윈도우(10) 및 윈도우 제어 시스템(18)의 요소의 단면도이다. 가변 투과율 윈도우(10)는 먼지 커버(94)에 의해 보호되는 제1 기판(72) 및 제2 기판(74)을 포함하는 전기변색 요소(46) 또는 전기-광학 요소를 포함한다. 본 구현예에서, 기판(72 및 74)은 얇은 유리 기판이다. 대안적인 구현예에서, 기판(72 및 74)은 유리 또는 다른 적절한 기판 물질로 제조될 수 있는 다양한 두께의 투명한 기판이다. 각각의 기판(72 및 74)은 그 위에 각각 증착된 투명하고 전기적으로 고 전도성층(76 및 78)을 포함할 수 있다. 바람직한 구현예에서, 제1 기판(72)및 제2 기판(74)은 유리로 제조되며, 바람직하게는 약 1.2mm 미만, 보다 바람직하게는 약 0.8mm 미만, 가장 바람직하게는 약 0.6mm 미만의 두께를 갖는다. 대안적인 구현예에서, 기판은 구부러질 수 있다. 본 구현예에서, 투명하고 전기적으로 고 전도성층(76 및 78)은 바람직하게는 적어도 두 개의 완전 파장 두께로 인듐-주석 산화물(ITO)을 포함한다.
나타낸 바와 같이, 제1 기판(72)과 제2 기판(74) 사이의 공간은 층(76 및 78)과 전기적으로 접촉하는 전기변색 매질(82)로 채워진다. 전기변색 매질(82)은 제1 기판(72) 및 제2 기판(74) 중 하나의 충진 구멍(미도시)을 통해 제1 기판(72)과 제2 기판(74) 사이에 침착된다. 전기변색 매질(82)은 제1 밀봉물질(84) 및 제2 밀봉물질(86)에 의해 제1 기판(72) 및 제2 기판(74)의 내부 표면 사이에 유지된다. 제1 밀봉물질(84) 및 제2 밀봉물질(86)은 또한 제1 기판(72)과 제2 기판(74)의 표면 사이의 공간을 유지하는 역할을 한다. 제1 밀봉물질(84) 또는 제2 밀봉물질(86)은 그 크기 및 형상을 실질적으로 보유하는 재료를 포함할 수 있다. 이 경우, 제1 또는 제2 밀봉물질 재료는 기판 사이의 간격을 설정하는 데 사용될 수 있다.
투명전도층(76 또는 78)으로 코팅된 제1 기판(72) 및 제2 기판(74) 각각의 표면은 제1 기판(72) 및 제2 기판(74) 각각의 둘레의 상당한 부분 주위로 투명전도층(76) 상에 증착된 고전도성 재료를 또한 포함한다. 본 구현예에서, 고전도성 재료는 은(silver) 박편(flake)을 포함하는 은 에폭시이다. 제1 기판(72) 및 제2 기판(74) 각각은 구조물 둘레의 중요한 부분 주위로 증착된 고전도성 재료에 전기적으로 결합된 다수의 전도성 구조(41, 41', 43 및 43')를 포함한다. 제1 기판(72)의 전도성 구조(43 및 43')는 전도성 재료를 통해 각각 전기 변색 공급부(45 및 45')에 전기적으로 결합된다. 제2 기판(74)의 전도성 구조(41 및 41')는 전도성 재료를 통해 각각 전기 변색 공급부(43 및 43')에 결합된다. 이 방식으로, 드라이버 회로(50)에 의해 제공된 전력은 각각 제1 기판(72) 및 제2 기판(74) 각각의 투명전도층(76 및 78)에 제공된다. 은 에폭시가 사용되는 경우, 전도성 구조(41, 41', 43 및 43')는 바람직하게는 실버 탭이고, 전도성 재료는 바람직하게는 실버 플레이크를 함유할 것이다.
이들 추가층의 광학적 충격을 최소화하기 위해 추가 코팅이 선택될 수 있다는 것을 이해해야 한다. 예를 들어, 불투명하고, 고흡수성 또는 고굴절률 코팅 이것은 최종의 전기변색 요소(46)의 광학에 극적으로 영향을 미치는 것으로 피해야 한다. 바람직한 응력 보상 코팅층은 기판(72)의 것과 유사한 낮은 굴절률을 가지게 될 것이다. 일부 응용에서 고굴절률 층이 사용될 수 있다.
도 7을 이제 참조하면, 감지 전극을 갖는 가변 투과율 윈도우 제어 시스템에 대해서, 공급 전류 제한치[Amps](102) 대 전이 시간[초](104)의 그래프(100)가 나타나 있다. 비교를 위해, 감지 전극이 없는 가변 투과율 윈도우 제어 시스템(18)에 대한 결과가 또한 나타나 있다. 전이 시간(104)은 실질적으로 투명한 레벨로부터 0.1 미만의 CIE Y(휘도) 값으로 윈도우의 투과율을 변경하는 데 필요한 시간에 대응할 수 있다. 결과 분석은 전술한 바와 같이, 감지 전극 또는 피드백 회로(40)를 포함함으로써, 실질적으로 투명한 레벨로부터 0.1 미만의 CIE Y (휘도) 값으로 전이하는 윈도우 제어 시스템의 전이 시간은 감소할 수 있다. 따라서, 감지 전극(예, 피드백 회로 (40))의 통합은 본원에서 논의된 윈도우 제어 시스템의 개선된 성능을 제공할 수 있다.
테스트 결과에 의해 도시된 바와 같이, 보다 낮은 전류 제한치(예, 1 Amp)에서, 감지 전극의 통합은 전이 시간(104)을 약 34.5 초에서 약 35.5 초로 증가시켰다. 2A의 전류 제한치에서, 감지 전극의 결합은 전이 시간에 거의 영향을 미치지 않았다. 그러나, 전류 제한치 5 암페어에 대응하는 전이 시간(104)은 약 22.2 초에서 20.1초로 전이 시간을 개선시켰다. 따라서, 감지 전극(예, 피드백 회로(40))을 통해 전류를 모니터링함으로써, 제어 시스템(18)의 로컬 제어 회로(22)는 전류가 전기변색 요소(46)에 지속적인 공급을 보장하도록 작동할 수 있어서, 전이 시간(104)은 개선된다. 따라서, 제어 시스템(18)은 원하는 전류가 전기변색 요소(46)에 공급되도록 보장하기 위해 감지 전극(예, 피드백 회로(40))을 활용함으로써 더 빠른 전이의 형태로 향상된 성능을 제공할 수 있다.
이제 도 8을 참조하면, 피드백 회로 (40)에 의해 제공되는 성능 개선을 비교하기 위해 2 개의 상이한 예시적인 가변 투과율 윈도우(10)를 위한 윈도우 제어 시스템(18)에 대한 그래프(110) 성능 특성이 나타나 있다. 예시된 바와 같이, 제1 가변 투과율 윈도우(112)의 성능 특성은 제2 가변 투과율 윈도우(114)에 대한 성능 특성과 비교하여 나타나 있다. 추가적으로, 각각의 가변 투과율 윈도우(112, 114)에 대한 성능 특성은 종래의 윈도우 제어 시스템(118) 및 피드백 회로(40)를 포함한 개선 윈도우 제어 시스템(18)에 대해 나타나 있다. 결과로부터, 본원에서 논의된 개선 윈도우 제어 시스템(18)에 의해 제공되는 개선된 성능은 명백하다.
그래프(110)는 종래의 윈도우 제어 시스템(118) 및 개선된 윈도우 제어 시스템(18)에 의해 공급된 전압 전위에 기반하여 투명도 레벨(122)(예, CIE Y 휘도)을 조정하기 위한 가변 투과율 윈도우(112, 114) 각각의 응답 시간(120)을 설명한다. 도시된 바와 같이, 각각의 가변 투과율 윈도우(112 및 114)의 투명도(122)는 종래의 윈도우 제어 시스템(118)과 비교하여 개선된 윈도우 제어 시스템(18)에 응답하여 증가된 비율로 변화한다. 가변 투과율 윈도우(112 및 114)를 통한 개선된 또는 증가된 투명도(122)의 변화율 및 해당 투과율의 변화율은, 공급된 전압 전위가 원하는 또는 최적의 전압 레벨보다 작다는, 피드백 회로 (40)로부터의 지시에 응답하여 전기변색 요소(42 및 44)로 공급되는 전압 전위를 증가시키는 개선 윈도우 제어 시스템(18)의 결과로써 개선될 수 있다.
도 8의 결과는 개선된 윈도우 제어 시스템(18)이 가변 투과율 윈도우(112, 114)의 투명성 제어의 응답을 개선하도록 동작 가능하며, 특히 전체 투과도 변화 시간의 처음 절반 동안에 동작 가능하다는 것을 설명한다. 예를 들어, 제2 가변 투과율 윈도우(114)는 종래의 윈도우 제어 시스템(118)에 대한 응답보다 개선된 윈도우 제어 시스템(18)에 의해 제공되는 제어에 응답하여 전환 처음 30 초에 걸쳐 상당히 낮은 투명도(122)에 도달한다. 투명도(122)에서의 변화의 초기 단계에 걸친 응답 시간(120)은 특히 도 8의 로그 스케일에 나타난 바와 같이 겉보기 응답 시간의 큰 개선을 제공할 수 있다. 따라서, 개선된 윈도우 제어 시스템(18)은 다양한 응용에 대해 개선된 성능을 제공할 수 있다.
비록 바람직한 구현예에 대한 상기 설명은 주로 항공기용 윈도우 제어 시스템에 관한 것이지만, 마스터 및 슬레이브 제어기 회로 및 알고리즘을 활용하는 것을 포함하는 바람직한 구현예는 건물 내의 윈도우 및 예를 들어, 선박, 버스 및 자동차와 같은 승객을 운송하도록 설계된 다른 차량 내의 윈도우에서의 투과율을 제어하는 데 사용될 수 있음을 이해해야 한다.
상기 설명은 바람직한 구현예 만을 고려한 것이다. 본 발명의 변형이 당업자 및 본 발명을 만들고 사용하는 자에게 생길 것이다. 따라서, 도면들에 도시되고 전술한 구현예들은 단지 예시의 목적을 위한 것이며 그 안에 포함되도록 의도된 것으로 본 발명의 범위를 제한하려는 의도가 아님을 이해해야 하며, 균등론을 비롯하여 특허법의 원칙에 따라 해석되는 것으로 다음의 청구 범위들에 의해 정의된다.
Claims (22)
- 가변 투과율 윈도우용 제어 시스템으로서,
적어도 하나의 전기-광학 요소;
전도성 공급부를 통해 상기 전기-광학 요소와 통신하며, 출력 전압을 제어하도록 구성된 로컬 제어 회로;
상기 전도성 공급부와 통신하며, 상기 전도성 공급부에서 받은 공급 전압을 측정하고, 상기 로컬 제어 회로로부터 전도된 출력 전압과 상기 전기-광학 요소에서 받은 공급 전압의 전압 차이를 검출하고, 그리고 피드백 신호를 상기 로컬 제어 회로에 전달하도록 구성된 피드백 회로
를 포함하고,
상기 로컬 제어 회로는,
상기 피드백 신호를 수신하고,
상기 피드백 신호에 기반하여 상기 공급 전압을 식별하고,
상기 공급 전압을 최적 전압 레벨과 비교하고,
상기 비교에 응답하여 상기 출력 전압을 조정하도록 ― 상기 출력 전압은 상기 전압 차이를 상쇄하도록 조정됨 ―
구성되는,
제어 시스템. - 제1항에 있어서,
상기 공급 전압은 상기 로컬 제어 회로의 회로에 기인한 하나 이상의 손실을 포함하는 상기 전도성 공급부로 전송되는 전압인,
제어 시스템. - 제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 로컬 제어 회로는 상기 공급 전압과 상기 최적 전압 레벨의 비교에 기반하여, 상기 공급 전압과 상기 최적 전압 레벨 간의 차이를 제한하기 위하여 상기 출력 전압을 조정하도록 더 구성되는,
제어 시스템. - 제3항에 있어서,
상기 로컬 제어 회로는 상기 전기-광학 요소로의 상기 출력 전압 전위 출력을 증가시켜 상기 전기-광학 요소의 투과율의 변화율을 최적화하도록 구성되는,
제어 시스템. - 제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 적어도 하나의 전기-광학 요소는 로컬 제어 회로를 각각 포함하는 복수의 전기-광학 요소에 대응하는,
제어 시스템. - 제5항에 있어서,
마스터 제어 입력을 전달하여 상기 로컬 제어 회로 각각의 투과율 레벨을 제어하도록 구성되고 복수의 상기 로컬 제어 회로와 통신하는 마스터 제어 회로를 더 포함하는,
제어 시스템. - 제6항에 있어서,
상기 로컬 제어 회로 각각은 상기 전기-광학 요소의 투과율 레벨을 제어하는 로컬 입력을 수신하도록 구성된 사용자 인터페이스를 포함하는,
제어 시스템. - 제7항에 있어서,
상기 로컬 제어 회로는 상기 투과율 레벨 제어에 있어서 상기 로컬 입력보다 상기 마스터 제어 입력을 우선으로 하도록 구성되는,
제어 시스템. - 제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 피드백 회로는 상기 전도성 공급부에 공급된 전류 흐름을 식별하여 상기 공급 전압을 측정하게 작동할 수 있도록 구성되는,
제어 시스템. - 제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 로컬 제어 회로는, 메모리에 표시된 소정의 전압 레벨에 기반하여 상기 최적 전압을 결정하도록 더 구성되는,
제어 시스템. - 가변 투과율 윈도우의 투과율 레벨을 제어하는 방법으로서,
상기 가변 투과율 윈도우의 전도성 공급부에서의 공급 전압을 측정하는 단계;
상기 가변 투과율 윈도우의 제어 회로로부터 전도된 출력 전압을 제어하는 단계;
상기 공급 전압을 피드백 신호로서 제어기에 전달하는 단계 ― 상기 피드백 신호는 상기 가변 투과율 윈도우에서 받은 공급 전압과 상기 제어 회로로부터 전도된 출력 전압의 차이를 식별함 ―;
상기 피드백 신호를 상기 제어기에서 수신하는 단계;
상기 피드백 신호에 기반하여 상기 전도성 공급부에서의 상기 공급 전압을 식별하는 단계;
상기 공급 전압을 최적 전압 레벨과 비교하는 단계; 및
상기 비교에 응답하여 출력 전압을 조정함으로써 상기 전도성 공급부에서의 상기 공급 전압의 손실을 보정하는 단계
를 포함하는,
방법. - 제11항에 있어서,
상기 최적 전압은 상기 전도성 공급부에 공급됨으로써 상기 가변 투과율 윈도우의 투과율 레벨의 변화율을 최대화하도록 의도된 전압에 대응하는,
방법. - 제11항 또는 제12항에 있어서,
상기 출력 전압의 조정 단계는 상기 공급 전압과 상기 최적 전압 레벨 간의 차이를 제한하는 단계를 포함하는,
방법. - 제11항 또는 제12항에 있어서,
상기 공급 전압의 측정 단계는 상기 제어기 내 구동 회로에 기인한 전압 손실을 식별하는,
방법. - 가변 투과율 윈도우용 제어 시스템으로서,
적어도 하나의 전기-광학 요소;
전도성 공급부를 통해 상기 전기-광학 요소와 통신하는 로컬 제어 회로; 및
상기 전도성 공급부와 통신하여 상기 전도성 공급부에서의 공급 전압을 측정하고 피드백 신호를 로컬 제어 회로에 전달하도록 구성되는 피드백 회로
를 포함하고,
상기 로컬 제어 회로는,
상기 피드백 신호를 수신하고,
상기 피드백 신호에 기초하여, 상기 전기-광학 요소에 전달된 공급 전압의 전압 강하를 식별하고 ― 상기 전압 강하는 상기 전기-광학 요소로의 출력 전압의 전송에서의 손실들로부터 발생된 상기 전기-광학 요소에 공급되는 전압 전위에서의 손실을 나타냄 ―, 그리고
상기 전압 강하를 보정하기 위해 상기 전도성 공급부로 전송되는 출력 전압을 조정하도록
구성되는,
제어 시스템. - 삭제
- 삭제
- 삭제
- 삭제
- 제15항에 있어서,
상기 로컬 제어 회로는, 상기 출력 전압을 상기 전기-광학 요소에 전송하도록 구성되고 상기 전도성 공급부와 통신하는 구동 회로를 더 포함하는,
제어 시스템. - 삭제
- 삭제
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| US11221361B2 (en) | 2019-09-03 | 2022-01-11 | Teradyne, Inc. | Controlling power dissipation in an output stage of a test channel |
| WO2021119111A1 (en) * | 2019-12-10 | 2021-06-17 | Sage Electrochromics, Inc. | Enhanced control of an igu with graded tinting |
| JP7364530B2 (ja) * | 2020-05-18 | 2023-10-18 | トヨタ自動車株式会社 | 車両、情報処理装置、及び、方法 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20160049111A1 (en) * | 2014-08-12 | 2016-02-18 | Samsung Display Co., Ltd. | Power supply device and organic light emitting display apparatus including the same |
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|---|---|---|---|---|
| DE19925335A1 (de) * | 1999-06-02 | 2001-02-08 | Daimler Chrysler Aerospace | Verfahren zur Regelung der Lichtdurchlässigkeit eines elektrochromen Glases |
| US6567708B1 (en) * | 2000-07-25 | 2003-05-20 | Gentex Corporation | System to interconnect, link, and control variable transmission windows and variable transmission window constructions |
| US6950220B2 (en) * | 2002-03-18 | 2005-09-27 | E Ink Corporation | Electro-optic displays, and methods for driving same |
| US6856444B2 (en) * | 2002-05-10 | 2005-02-15 | Sage Electrochromics, Inc. | Inferential temperature measurement of an electrochromic device |
| US20040001056A1 (en) * | 2002-06-28 | 2004-01-01 | Honeywell International Inc. | Electrochromic window driver |
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| CN101295471B (zh) * | 2007-04-26 | 2011-08-03 | 矽创电子股份有限公司 | 液晶显示器反应时间的驱动方法 |
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| CN101436386B (zh) * | 2007-11-15 | 2011-06-08 | 中华映管股份有限公司 | 背光模组的驱动装置 |
| US20130271813A1 (en) * | 2012-04-17 | 2013-10-17 | View, Inc. | Controller for optically-switchable windows |
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