WO2020111683A1 - 전기 변색 거울 제어 장치 - Google Patents

전기 변색 거울 제어 장치 Download PDF

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WO2020111683A1
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electrochromic mirror
constant current
unit
signal
control unit
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PCT/KR2019/016213
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Inventor
양승주
윤정석
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(주)미경테크
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Definitions

  • the present invention relates to a control device for an electrochromic mirror used in automobiles.
  • an electrochromic mirror is applied to a rear mirror or a side mirror of a vehicle.
  • FIG. 1 is a schematic diagram of a control circuit of an electrochromic mirror used in an automobile.
  • reference numeral 15 denotes a state in which the electrochromic mirror is not activated
  • reference numeral 16 denotes a state in which the electrochromic mirror is activated. Activation of the electrochromic mirror is activated according to the charge charged in the condenser 17.
  • the state in which the electrochromic mirror is not activated has the characteristics of a conventional mirror, that is, the property of reflecting light, and the state in which the electrochromic mirror is activated does not reflect light.
  • the control circuit 11 turns on the charging circuit 13 by the detection signal of the light detection circuit 12 to charge the condenser 17, and if there is no light detection signal from the light detection circuit 12, The discharge signal 14 is turned on to discharge the charge charged in the capacitor 17.
  • FIG. 2 shows an example of a voltage enhancement circuit used in a control circuit of a conventional automobile electrochromic mirror.
  • reference numeral 21 denotes a capacitor charged with electric charges that activate an electrochromic mirror.
  • the charging driving circuit 23 When the charging driving circuit 23 is turned on, the voltage is strengthened in the resistor Rlim transmitted from the power source VDDE and then charged in the capacitor 21. Also, when the discharge driving circuit 24 is turned on, the charge charged in the capacitor 21 is discharged.
  • the voltage is lowered using a resistor Rlim before being used.
  • the voltage drop in the resistor Rlim is large and the power consumed is large. That is, when the voltage drops from 13V, which is the battery voltage of a general vehicle, to 1.4V, which is the driving voltage of the electrochromic mirror, the voltage that must be dropped through the resistor Rlim is 11.6V, which not only causes a lot of power loss, , A lot of heat is generated in the resistance (Rlim).
  • the conventional technique is a voltage control method for adjusting the voltage, and there is a problem that it takes time until a stable current flows through the capacitor.
  • the present invention solves the heat generation problem by applying a current control method instead of a voltage control method, and provides a control device for an electrochromic mirror capable of stably providing a current and voltage of a desired value to an electrochromic mirror regardless of an input voltage.
  • a current control method instead of a voltage control method
  • a control device for an electrochromic mirror capable of stably providing a current and voltage of a desired value to an electrochromic mirror regardless of an input voltage.
  • the control device for the electrochromic mirror includes an illuminance sensor unit for sensing the brightness of light; An MCU unit for outputting a control signal corresponding to the sensed brightness level; An ECM control unit that generates and outputs a constant current having a current value variable to correspond to the detected brightness level of the light in response to the control signal; And a material that is oxidized by the constant current output from the ECM control unit to cause a chemical change in color, and may include an electrochromic mirror whose reflectivity is adjusted to correspond to the variable current value of the constant current.
  • the on/off signal for turning on/off the ECM control unit and the current value of the constant current output from the ECM control unit vary according to the brightness level of the light It may include a control output signal to control as possible.
  • the ECM control unit the constant current circuit unit for blocking and providing a constant current output to the electrochromic mirror according to the on / off signal;
  • a current variable unit for adjusting a variable of a current value of the constant current provided from the constant current circuit unit to the electrochromic mirror based on the control output signal.
  • the constant current circuit unit may be set to output a constant current having a maximum current value that minimizes reflectivity of the electrochromic mirror.
  • the constant current circuit unit may output a constant current having a current value that is variable to correspond to the brightness level of the light by adjusting the current variable unit while receiving the on signal.
  • the constant current circuit unit may be set to maximize reflectivity of the electrochromic mirror.
  • the illumination sensor unit a front illumination sensor for detecting day and night; And it may include a rear light sensor for detecting the headlights of the rear vehicle.
  • the control device of the electrochromic mirror applies an electric current control method to solve the heat generation problem and can stably provide a current and voltage of a desired value to the electrochromic mirror regardless of the input voltage. There is.
  • FIG. 1 is a schematic diagram of a control circuit of an electrochromic mirror used in an automobile.
  • FIG. 2 shows an example of a voltage-enhancing circuit used in a control circuit of a conventional electrochromic mirror for automobiles.
  • FIG. 3 is a block diagram of a control device for an electrochromic mirror for a vehicle according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 is a flowchart illustrating a method of controlling an electrochromic mirror for a vehicle according to an embodiment of the present invention.
  • Electrochromic refers to a phenomenon in which the color of a material changes due to a redox reaction when electricity is passed through a material.
  • An electrochromic mirror is a device that causes a chemical change in color when a reactant moves due to redox when an electrical signal is applied from the outside using the principle of electrochromic.
  • an electrochromic mirror ECM
  • ECM electrochromic mirror
  • FIG. 3 is a block diagram of a control apparatus for an electrochromic mirror (ECM) for a vehicle according to an embodiment of the present invention.
  • ECM electrochromic mirror
  • the control device of the electrochromic mirror (ECM) corresponds to the brightness level of the light detected by the illumination sensor unit 100 and the illumination sensor unit 100 for detecting the brightness of the light It may include a MCU unit 200 for outputting a control signal. In addition, in response to the control signal, it is oxidized by the constant current output from the ECM control unit 300 and the ECM control unit 300 that generates and outputs a constant current having a variable current value corresponding to the brightness level of the sensed light. It may include a material that causes a chemical change in color, and may include an electrochromic mirror 400 whose reflectivity is adjusted to correspond to a variable current value of a constant current.
  • the illuminance sensor unit 100 senses light to generate an electrical signal, and the generated electrical signal may be an analog voltage between 0V and 3.3V.
  • the illuminance sensor unit 100 may include a front illuminance sensor 110 for detecting day and night and a rear illuminance sensor 120 for detecting headlight light of a rear vehicle.
  • the MCU unit 200 may be a microcontroller unit (MCU) performing a function of a signal processing control unit.
  • the MCU can be implemented using a microprocessor, microcontroller, digital signal processor, programmable logic unit, or the like.
  • the MCU unit 200 may have an analog-to-digital conversion function that converts the analog signal input from the illuminance sensor unit 100 into a digital signal.
  • the MCU unit 200 is an on/off signal for turning on or off the ECM controller 300 according to the brightness level of the light detected by the illuminance sensor unit 100 and a constant current current output from the ECM controller 300.
  • a control output signal for controlling the value to be varied to correspond to the brightness level of light may be provided to the ECM control unit 300.
  • the control output signal may include a pulse width modulation (PWM) signal and a digital to analog convert (DAC) signal.
  • the ECM control unit 300 provides the electrochromic mirror from the constant current circuit unit 310 based on the control output signal and the constant current circuit unit 310 blocking and providing the constant current output to the electrochromic mirror 400 according to the on/off signal. It may include a current variable unit 320 for adjusting the variation of the current value of the constant current.
  • the constant current circuit unit 310 may be set so that the constant current of the maximum current value at which the reflectivity of the electrochromic mirror 400 becomes minimum is output to the electrochromic mirror 400.
  • the constant current of the maximum current value set in the ECM control unit 300 is supplied to the electrochromic mirror 400, so that the electrochromic mirror 400 ) All the materials contained in the reaction, so the reflectivity of the electrochromic mirror 400 can be minimized.
  • the ECM control unit 300 receives an off signal so that the MCU unit 200 does not drive, the reaction of the material contained in the electrochromic mirror 400 does not occur at all, and thus the reflectivity of the electrochromic mirror 400 Can be maximized.
  • the control output signal is input to the current variable unit 320 while the constant current circuit unit 310 receives the on signal, the control output signal is changed to correspond to the brightness level of the light by adjustment by the current variable unit 320.
  • the constant current of the current value may be output to the electrochromic mirror 400.
  • the degree of oxidation of materials contained in the electrochromic mirror 400 according to the current value of the constant current Is variable, and as a result, the reflectivity of the electrochromic mirror 400 may be adjusted according to the brightness level of the detected light.
  • the constant current circuit unit 310 may include, for example, a constant current circuit such as an LED driver, and may include all applicable constant current circuits.
  • the electrochromic mirror 400 causes a chemical change in color as the material moves by redox according to the current value of the constant current output from the ECM control unit 300, thereby controlling the reflectivity of the electrochromic mirror 400. Can stably protect the field of view.
  • the voltage drop is large and the power consumed is better than the voltage control method, and thus heat installation by heat generation is omitted.
  • the stabilization time of the current can be omitted in comparison with the voltage control method.
  • FIG. 4 is a flowchart illustrating a method of controlling an electrochromic mirror (ECM) for a vehicle according to an embodiment of the present invention.
  • ECM electrochromic mirror
  • the flowchart of FIG. 4 shows a control method of the control device of the electrochromic mirror shown in FIG. 3, and for the sake of understanding, reference numerals will be the same as in FIG. 3.
  • the control device for the electrochromic mirror first performs a step (S101) of distinguishing day and night from the front illumination sensor 110. At this time, when the result value of the front illuminance sensor 110 is output as'day', control of the electrochromic mirror is not required and thus the control operation is terminated. That is, the MCU unit 200 outputs an off signal so that the ECM control unit 300 does not drive, so that the substances contained in the electrochromic mirror 400 do not react, and thus the reflectivity of the electrochromic mirror 400 Can be set to be maximized.
  • the rear illumination sensor 120 detects the light of the headlight of the rear vehicle (S102). At this time, if there is no light detection in the result value of the rear illuminance sensor 120, since the control of the electrochromic mirror is not required, the control operation ends as it is. That is, the MCU unit 200 outputs an off signal so that the ECM control unit 300 does not drive, so that the substances contained in the electrochromic mirror 400 do not react, and thus the reflectivity of the electrochromic mirror 400 Can be set to be maximized.
  • the MCU unit 200 performs a step (S103) of providing a control signal corresponding to the brightness level of the light to the ECM control unit 300. That is, the'current' signal is provided to the constant current circuit unit 310 and the control output signal for adjusting the current value can be provided to the current variable unit 320. Accordingly, the ECM control unit 300 provides a constant current having a current value that changes to correspond to the brightness level of the detected light to the electrochromic mirror 400, and the electrochromic mirror 400 depends on the brightness level of the sensed light. By adjusting the reflectivity, it is possible to protect the driver's view.
  • the present invention relates to a control device for an electrochromic mirror used in automobiles, and is applicable to industries related to an electrochromic mirror.

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Abstract

본 발명은 전압 제어 방식 대신 전류 제어 방식을 적용함으로써, 발열 문제를 해결하고, 입력 전압에 관계 없이 전기 변색 거울에 안정적으로 원하는 값의 전류 및 전압을 제공할 수 있는 전기 변색 거울의 제어 장치를 제공하는데 목적이 있다. 본 발명에 따른 전기 변색 거울의 제어 장치는 빛의 밝기를 감지하는 조도 센서부; 상기 감지된 빛의 밝기 레벨에 상응하는 제어신호를 출력하는 MCU부; 상기 제어신호에 응답하여, 상기 감지된 빛의 밝기 레벨에 대응되게 가변하는 전류 값을 가진 정전류를 발생하여 출력하는 ECM 제어부; 및 상기 ECM 제어부에서 출력된 정전류에 의해 산화되어 색이 변하는 화학적 변화를 일으키는 물질을 포함하며, 상기 정전류의 가변하는 전류 값에 대응하도록 반사도가 조절되는 전기 변색 거울을 포함할 수 있다.

Description

전기 변색 거울 제어 장치
본 발명은 자동차에 사용되는 전기 변색 거울의 제어장치에 관한 것이다.
야간 운전시 차량의 전조등에 의한 눈부심은 운전자의 시야를 방해하여 자동차의 안전 운전을 위협하는 하나의 요인이 된다. 따라서 이러한 눈부심 현상을 없애기 위하여 자동차의 후면거울 또는 측면거울 등에 전기 변색 거울이 적용되고 있다.
도 1은 자동차에 사용되는 전기 변색 거울의 제어회로에 관한 모식도이다.
도 1을 참조하면, 도면부호 15는 전기 변색 거울이 활성화되지 않은 상태를 나타내며, 도면부호 16은 전기 변색 거울이 활성화된 상태를 나타낸다. 전기 변색 거울의 활성화는 콘덴서(17)에 충전된 전하에 따라 활성화된다.
전기 변색 거울이 활성화되지 않은 상태는 통상적인 거울의 특성 즉, 비추어지는 것을 반사시키는 특성을 가지며, 전기 변색 거울이 활성화된 상태는 비추어지는 것을 반사시키지 않도록 한다.
제어회로(11)는 빛 감지회로(12)의 감지신호에 의해 충전회로(13)를 온이 되게 하여 콘덴서(17)에 전하를 충전시키고, 빛 감지회로(12)로부터 빛 감지신호가 없으면, 방전신호(14)를 온이 되게 하여 콘덴서(17)에 충전된 전하를 방전시킨다.
도 2는 종래의 자동차용 전기 변색 거울의 제어회로에 사용되는 전압강화회로의 한 예를 나타낸다.
도 2를 참조하면, 도면부호 21은 전기 변색 거울을 활성화시키는 전하가 충전되는 콘덴서를 나타낸다. 충전구동회로(23)가 온이 되면, 전원(VDDE)으로부터 전하는 저항(Rlim)에서 전압 강화된 후 콘덴서(21)에 충전된다. 또, 방전구동회로(24)가 온이 되면 콘덴서(21)에 충전되어 있는 전하가 방전된다.
이러한 종래의 자동차용 전기 변색 거울의 제어회로에서는 전기적 모듈에 사용되는 전원을 자동차의 배터리로부터 공급받을 때, 저항(Rlim)을 사용하여 전압을 강하시킨 후 사용한다. 자동차 밧데리의 전압, 예를 들어 약 13V 또는 24V로부터 전기변색거울의 구동 전압인 1.4V까지 전압을 강하시키기 위해서는 저항(Rlim)에서 전압강하가 크게 되어 소모되는 전력이 크다. 즉, 일반 자동차의 배터리 전압인 13V에서 전기 변색 거울의 구동 전압인 1.4V까지 전압을 강하시키는 경우, 저항(Rlim)을 통해 강하되어야 하는 전압은 11.6V이고, 이로 인해 많은 전력손실이 발생할 뿐 아니라, 저항(Rlim)에서 많은 열이 발생한다. 이 경우, 전압강하에 의해 매우 작은 부분에 국부적으로 많은 열이 발생하게 되므로, 열을 방출하기 위한 히트 싱크를 설치해야하는 문제점이 있다. 또한, 저항을 사용하여 전압을 크게 강하시키기 위해서는 고전압에 견딜 수 있는 저항을 필요로 하는 문제점이 있다.
이러한 저항에 의한 전압강하는 회로설계를 어렵게 하고, 또 히트싱크로 인한 전기적 모듈이 크게 되는 문제를 야기시킨다. 또, 자동차의 배터리 전압이 달라졌을 때, 전기 변색 거울에 적합한 전압으로 강하시키는데 어려움이 있다.
더욱이, 종래의 기술은 전압을 조절하는 전압 제어 방식으로, 콘덴서에 안정적인 전류가 흐를때까지 시간이 필요하다는 문제점이 있다.
본 발명은 전압 제어 방식 대신 전류 제어 방식을 적용함으로써, 발열 문제를 해결하고, 입력 전압에 관계 없이 전기 변색 거울에 안정적으로 원하는 값의 전류 및 전압을 제공할 수 있는 전기 변색 거울의 제어 장치를 제공하는데 목적이 있다.
본 발명에 따른 전기 변색 거울의 제어 장치는 빛의 밝기를 감지하는 조도 센서부; 상기 감지된 빛의 밝기 레벨에 상응하는 제어신호를 출력하는 MCU부; 상기 제어신호에 응답하여, 상기 감지된 빛의 밝기 레벨에 대응되게 가변하는 전류 값을 가진 정전류를 발생하여 출력하는 ECM 제어부; 및 상기 ECM 제어부에서 출력된 정전류에 의해 산화되어 색이 변하는 화학적 변화를 일으키는 물질을 포함하며, 상기 정전류의 가변하는 전류 값에 대응하도록 반사도가 조절되는 전기 변색 거울을 포함할 수 있다.
특히, 상기 제어신호는 상기 ECM 제어부를 턴온(turn-on) 또는 턴오프(turn-off) 시키는 온/오프 신호 및 상기 ECM 제어부에서 출력되는 정전류의 전류 값이 상기 빛의 밝기 레벨에 상응하여 가변되도록 제어하는 제어출력 신호를 포함할 수 있다. 또한, 상기 ECM 제어부는, 상기 온/오프 신호에 따라 상기 전기 변색 거울로 출력되는 정전류를 차단 및 제공하는 정전류 회로부; 및 상기 제어출력 신호에 기초하여 상기 정전류 회로부에서 상기 전기 변색 거울로 제공되는 정전류의 전류 값의 가변을 조절하는 전류 가변부를 포함할 수 있다. 또한, 상기 정전류 회로부는 상기 온 신호만을 입력받은 경우, 상기 전기 변색 거울의 반사도가 최소화되게 하는 최대 전류 값의 정전류가 출력되도록 설정될 수 있다. 또한, 상기 정전류 회로부는 상기 온 신호를 입력받은 상태에서, 상기 전류 가변부의 조절에 의해 상기 빛의 밝기 레벨에 대응되게 가변되는 전류 값을 가진 정전류를 출력할 수 있다. 또한, 상기 정전류 회로부는 상기 오프 신호를 입력 받으면, 상기 전기 변색 거울의 반사도가 최대화되도록 설정될 수 있다. 또한, 상기 조도 센서부는, 낮과 밤을 감지하는 전방 조도센서; 및 후방 차량의 헤드라이트를 감지하는 후방 조도센서를 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 전기 변색 거울의 제어 장치는 전류 제어 방식을 적용하여, 발열문제를 해결하고, 입력 전압에 관계없이 안정적으로 원하는 값의 전류 및 전압을 전기 변색 거울에 제공할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 자동차에 사용되는 전기 변색 거울의 제어 회로에 관한 모식도이다.
도 2는 종래의 자동차용 전기 변색 거울의 제어 회로에 사용되는 전압강화회로의 한 예를 나타낸다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 자동차용 전기 변색 거울의 제어 장치에 관한 블럭도이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 자동차용 전기 변색 거울의 컨트롤 방법을 나타내는 순서도이다.
상술한 목적, 특징 및 장점은 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 후술되어 있는 상세한 설명을 통하여 보다 명확해 질 것이며, 그에 따라 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있을 것이다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서, 본 발명과 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에 그 상세한 설명을 생략하기로 한다.
그리고, 명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결"되어 있다고 할 때 이는 "직접적으로 연결"되어 있는 경우뿐만 아니라 그 중간에 다른 소자를 사이에 두고 "전기적으로 연결"되어 있는 경우도 포함한다. 또한, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함" 또는 "구비"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함하거나 구비할 수 있는 것을 의미한다. 또한, 명세서 전체의 기재에 있어서 일부 구성요소들을 단수형으로 기재하였다고 해서, 본 발명이 그에 국한되는 것은 아니며, 해당 구성요소가 복수 개로 이루어질 수 있음을 알 것이다.
전기 변색(Electrochromic)은 어떤 재료에 전기를 흐르게 할 때 산화 환원 반응에 의해 재료의 색이 변하는 현상을 말한다. 전기 변색 거울은 전기 변색의 원리를 이용하여 외부로부터 전기적 신호가 가해졌을 때, 산화 환원에 의해 반응물질이 움직이면서 색이 변하는 화학적 변화를 일으키는 소자이다. 예컨대, 전기 변색 거울(Electro Chromic Mirror, ECM)은 주간이나 야간에 자동차 거울에 비추어지는 자동차의 강한 불빛을 자동으로 감지하고, 동시에 거울의 변색에 의한 반사율의 변화를 통하여 운전자의 시야를 안정적으로 보호할 수 있다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 자동차용 전기 변색 거울(ECM, Electrochromic Mirror)의 제어장치에 관한 블럭도이다.
도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 전기 변색 거울(ECM)의 제어장치는 빛의 밝기를 감지하는 조도 센서부(100), 조도 센서부(100)에서 감지된 빛의 밝기 레벨에 상응하는 제어신호를 출력하는 MCU부(200)를 포함할 수 있다. 또한, 제어신호에 응답하여, 감지된 빛의 밝기 레벨에 대응되게 가변하는 전류 값을 가진 정전류를 발생하고, 출력하는 ECM 제어부(300) 및 ECM 제어부(300)에서 출력된 정전류에 의해, 산화되어 색이 변하는 화학적 변화를 일으키는 물질을 포함하며, 정전류의 가변하는 전류 값에 대응하도록 반사도가 조절되는 전기 변색 거울(400)을 포함할 수 있다.
조도 센서부(100)는 빛을 감지하여 전기적 신호를 발생하며, 이때 발생하는 전기적 신호는 0V 내지 3.3V 사이의 아날로그 전압일 수 있다. 조도 센서부(100)는 낮과 밤을 감지하는 전방 조도센서(110)와 후방 차량의 헤드라이트 빛을 감지하는 후방 조도센서(120)를 포함할 수 있다.
MCU부(200)는 신호처리 제어부의 기능을 수행하는 MCU(Micro Controller Unit)일 수 있다. MCU는 마이크로프로세서, 마이크로컨트롤러, 디지털 신호 프로세서, 프로그램가능 논리 유닛 등을 이용하여 구현될 수 있다. MCU부(200)는 조도 센서부(100)에서 입력된 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환하는 아날로그-디지털 변환 기능을 가질 수 있다.
MCU부(200)는 조도 센서부(100)에서 감지된 빛의 밝기 레벨에 따라 ECM 제어부(300)를 턴 온 또는 턴 오프 시키기 위한 온/오프 신호 및 ECM 제어부(300)에서 출력되는 정전류의 전류 값이 빛의 밝기 레벨에 상응하여 가변되도록 제어하기 위한 제어출력 신호를 ECM 제어부(300)에 제공할 수 있다. 제어출력 신호는 PWM(Pulse Width Modulation) 신호 및 DAC(Digital to Analog Convert) 신호를 포함할 수 있다.
ECM 제어부(300)는 온/오프 신호에 따라 전기 변색 거울(400)로 출력되는 정전류를 차단 및 제공하는 정전류 회로부(310)와 제어출력 신호에 기초하여 정전류 회로부(310)에서 전기 변색 거울로 제공되는 정전류의 전류 값의 가변을 조절하는 전류 가변부(320)를 포함할 수 있다.
정전류 회로부(310)는 전기 변색 거울(400)의 반사도가 최소가 되는 최대 전류 값의 정전류가 전기 변색 거울(400)로 출력되도록 설정될 수 있다.
즉, MCU부(200)에서 ECM 제어부(300)를 구동하는 온 신호만을 입력받은 경우, ECM 제어부(300)에 설정된 최대 전류 값의 정전류가 전기 변색 거울(400)에 공급되어 전기 변색 거울(400)에 포함된 물질이 모두 반응하며, 따라서 전기 변색 거울(400)의 반사도가 최소화 될 수 있다.
또한, MCU부(200)에서 ECM 제어부(300)가 구동하지 않도록 오프 신호를 받는 경우, 전기 변색 거울(400)에 포함된 물질의 반응이 전혀 일어나지 않으며, 따라서 전기 변색 거울(400)의 반사도가 최대화 될 수 있다.
또한, 정전류 회로부(310)가 온 신호를 입력 받은 상태에서, 제어출력 신호가 전류 가변부(320)로 입력되면, 전류 가변부(320)에 의한 조절에 의해 빛의 밝기 레벨에 대응되게 가변되는 전류 값의 정전류가 전기 변색 거울(400)로 출력될 수 있다. 빛의 밝기 레벨에 대응되게 가변되는 전류 값의 정전류가 ECM 제어부(300)를 통해 전기 변색 거울(400)로 출력되면, 정전류의 전류 값에 따라 전기 변색 거울(400) 내에 포함된 물질들의 산화 정도가 가변되며, 결과적으로 전기 변색 거울(400)의 반사도가 감지된 빛의 밝기 레벨에 따라 조절될 수 있다.
정전류 회로부(310)는 예컨대 LED 드라이버 등의 정전류 회로를 포함할 수 있으며, 이외에도 적용 가능한 모든 정전류 회로를 포함할 수 있다.
전기 변색 거울(400)은 ECM 제어부(300)에서 출력된 정전류의 전류 값에 따라 산화 환원에 의해 물질이 움직이면서 색이 변하는 화학적 변화를 일으키고, 이로 인해 전기 변색 거울(400)의 반사도를 조절하여 운전자의 시야를 안정적으로 보호할 수 있다.
위와 같이, 본 발명의 실시예는 정전류 회로를 적용하여 전류 값을 조절함으로써 전압 강하가 크게 되어 소모되는 전력이 큰 전압 제어 방식보다 열 효율을 좋게 하고, 이에 따라 발열에 의한 히트싱크 설치를 생략할 수 있는 장점이 있다. 또한, 입력 전압에 관계없이 안정적으로 원하는 전류 및 전압을 전기 변색 거울에 공급하는 것이 가능하므로, 전압 제어 방식과 대비하여 전류의 안정화 시간을 생략할 수 있는 장점이 있다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 자동차용 전기 변색 거울(ECM)의 컨트롤 방법을 나타내는 순서도이다. 도 4의 순서도는 도 3에 도시된 전기 변색 거울의 제어 장치의 컨트롤 방법을 나타내는 것으로, 이해를 돕기 위해 도면부호는 도 3과 동일하게 표시하기로 한다.
도 4를 참조하면, 본 발명에 따른 전기 변색 거울의 제어 장치는 먼저 전방 조도센서(110)에서 낮과 밤을 구분하는 단계(S101)를 수행한다. 이때, 전방 조도센서(110)의 결과 값이 '낮'이라고 출력되는 경우, 전기 변색 거울의 제어가 필요 없으므로 그대로 제어 동작을 종료한다. 즉, MCU부(200)에서 ECM 제어부(300)가 구동하지 않도록 오프 신호를 출력하여, 전기 변색 거울(400)에 포함된 물질들이 아무런 반응을 하지 않는 상태, 따라서 전기 변색 거울(400)의 반사도가 최대화되도록 설정될 수 있다.
반면, 전방 조도센서(100)의 결과 값이 '밤'이라고 출력되는 경우, 후방 조도센서(120)에서 후방 차량의 헤드라이트의 빛을 검출하는 단계(S102)를 수행한다. 이때, 후방 조도센서(120)의 결과 값에 빛 검출이 없으면, 전기 변색 거울의 제어가 필요 없으므로 그대로 제어 동작을 종료한다. 즉, MCU부(200)에서 ECM 제어부(300)가 구동하지 않도록 오프 신호를 출력하여, 전기 변색 거울(400)에 포함된 물질들이 아무런 반응을 하지 않는 상태, 따라서 전기 변색 거울(400)의 반사도가 최대화되도록 설정될 수 있다.
반면, 후방 조도센서(120)의 결과 값에서 빛 검출이 되는 경우, MCU부(200)는 빛의 밝기 레벨에 상응하는 제어신호를 ECM 제어부(300)로 제공하는 단계(S103)를 수행한다. 즉, 정전류 회로부(310)에 '온' 신호를 제공함과 동시에 전류 가변부(320)에 전류 값을 조절하기 위한 제어출력 신호를 제공할 수 있다. 따라서, ECM 제어부(300)는 감지된 빛의 밝기 레벨에 대응되게 가변하는 전류 값을 가진 정전류를 전기 변색 거울(400)에 제공하며, 전기 변색 거울(400)은 감지된 빛의 밝기 레벨에 따라 반사도를 조절하여 운전자의 시야를 보호할 수 있게 된다.
이상으로 해결하고자 하는 과제를 위한 다양한 실시예들이 기재되었으나, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자진 자라면 본 발명의 기술사상의 범위 내에서 다양한 변경 및 수정이 이루어질 수 있음은 명백하다.
본 발명은 자동차에 사용되는 전기 변색 거울의 제어장치에 관한 것으로서, 전기 변색 거울과 관련된 산업에 이용 가능하다.

Claims (7)

  1. 빛의 밝기를 감지하는 조도 센서부;
    상기 감지된 빛의 밝기 레벨에 상응하는 제어신호를 출력하는 MCU부;
    상기 제어신호에 응답하여, 상기 감지된 빛의 밝기 레벨에 대응되게 가변하는 전류 값을 가진 정전류를 발생하여 출력하는 ECM 제어부; 및
    상기 ECM 제어부에서 출력된 정전류에 의해, 산화되어 색이 변하는 화학적 변화를 일으키는 물질을 포함하며, 상기 정전류의 가변하는 전류 값에 대응하도록 반사도가 조절되는 전기 변색 거울
    을 포함하는 전기 변색 거울 제어 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제어신호는 상기 ECM 제어부를 턴온(turn-on) 또는 턴오프(turn-off) 시키는 온/오프 신호, 및 상기 ECM 제어부에서 출력되는 정전류의 전류 값이 상기 빛의 밝기 레벨에 상응하여 가변되도록 제어하는 제어출력 신호를 포함하는 전기 변색 거울 제어 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 ECM 제어부는,
    상기 온/오프 신호에 따라 상기 전기 변색 거울로 출력되는 정전류를 차단 및 제공하는 정전류 회로부; 및
    상기 제어출력 신호에 기초하여, 상기 정전류 회로부에서 상기 전기 변색 거울로 제공되는 정전류의 전류 값의 가변을 조절하는 전류 가변부를 포함하는
    전기 변색 거울 제어 장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 정전류 회로부는 상기 온 신호만을 입력받은 경우,
    상기 전기 변색 거울의 반사도가 최소화되게 하는 최대 전류 값의 정전류가 출력되도록 설정된
    전기 변색 거울 제어 장치.
  5. 제3항에 있어서,
    상기 정전류 회로부는 상기 온 신호를 입력받은 상태에서,
    상기 전류 가변부의 조절에 의해, 상기 빛의 밝기 레벨에 대응되게 가변되는 전류 값을 가진 정전류를 출력하는
    전기 변색 거울 제어 장치.
  6. 제3항에 있어서,
    상기 정전류 회로부는 상기 오프 신호를 입력 받으면,
    상기 전기 변색 거울의 반사도가 최대화되도록 설정된
    전기 변색 거울 제어 장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 조도 센서부는,
    낮과 밤을 감지하는 전방 조도센서; 및
    후방 차량의 헤드라이트를 감지하는 후방 조도센서를 포함하는
    전기 변색 거울 제어 장치.
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Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08136955A (ja) * 1994-11-10 1996-05-31 Murakami Kaimeidou:Kk 自動防眩ミラー
JP2002234391A (ja) * 2001-02-06 2002-08-20 Nippon Mitsubishi Oil Corp 車内取付式防眩ミラー装置
JP2010173460A (ja) * 2009-01-29 2010-08-12 Tokai Rika Co Ltd 車両のミラー装置
KR20140124689A (ko) * 2013-04-17 2014-10-27 주식회사 에스엘미러텍 자동차에 사용되는 전기 변색거울의 제어회로
KR101734570B1 (ko) * 2011-07-05 2017-05-11 현대자동차주식회사 Ｅｃｍ 제어 장치 및 그 방법

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4917477A (en) * 1987-04-06 1990-04-17 Gentex Corporation Automatic rearview mirror system for automotive vehicles
TW557266B (en) * 2002-11-21 2003-10-11 Exon Science Inc Outdoor vehicle and reflectivity control method of same
EP1657706A1 (en) * 2004-11-11 2006-05-17 Ntera Limited Display driver
TW200844928A (en) * 2007-05-02 2008-11-16 Novatek Microelectronics Corp Apparatus for controlling brightness of light source and displaying apparatus
JP4796642B2 (ja) * 2009-07-21 2011-10-19 シャープ株式会社 照明装置及び調光装置
CN106773439B (zh) * 2017-04-11 2021-04-09 吉晟光电（深圳）有限公司 电致变色系统、控制方法及电致变色后视镜
US20220250547A1 (en) * 2019-07-29 2022-08-11 Motherson Innovations Company Limited Rearview mirror device

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08136955A (ja) * 1994-11-10 1996-05-31 Murakami Kaimeidou:Kk 自動防眩ミラー
JP2002234391A (ja) * 2001-02-06 2002-08-20 Nippon Mitsubishi Oil Corp 車内取付式防眩ミラー装置
JP2010173460A (ja) * 2009-01-29 2010-08-12 Tokai Rika Co Ltd 車両のミラー装置
KR101734570B1 (ko) * 2011-07-05 2017-05-11 현대자동차주식회사 Ｅｃｍ 제어 장치 및 그 방법
KR20140124689A (ko) * 2013-04-17 2014-10-27 주식회사 에스엘미러텍 자동차에 사용되는 전기 변색거울의 제어회로

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