[发明专利]用于调节电控功能层的调节装置、调节方法和功能玻璃

说明书

本公开提供了一种用于调节电控功能层的调节装置、调节方法和功能玻璃。该调节装置包括电压调节器，被配置为接收输入电压并且调节输入电压的幅值和频率以生成作用于电控功能层上的电信号；以及控制器，耦合至电压调节器并且被配置为接收调节信号并根据调节信号向电压调节器发出控制信号以调节输入电压的幅值和频率，控制信号包括电压的幅值参数和频率参数。通过引入频率调节，能够实现对电控功能层的光学特性进行更精细地调节。这种更精细的调节能够给人的感官带来更加舒适的体验。同时，这种精细调节的实现能够使得对电控功能层进行更多样化的控制。

技术领域

本公开的实施例涉及一种调节装置，并且更具体地，涉及一种用于调节电控功能层的调节装置、调节方法和功能玻璃。

背景技术

随着工业(例如汽车工业)的不断发展，玻璃需要集成越来越多的功能。例如，有的汽车玻璃集成了颜色调节或者透明度调节功能，以能够根据用户指令或外界环境(如温度、光照强度等)的变化来调节玻璃的颜色和透明度。还有一些玻璃集成了照明、显示、加热、通信、主客互动等功能。对于集成了颜色调节或者透明度调节功能的玻璃，目前有的汽车玻璃使用电控功能层布置在夹层玻璃中以形成功能玻璃。由于诸如基于电致变色材料、电致变透明度材料或主客液晶材料的电控功能层有电致变色或者电致改变透明度等特性，使用电控功能层的功能玻璃能够通过调节施加到电控功能层上的电压来调节功能玻璃的透明度和/或颜色，以达到保护隐私等目的。

目前的电控功能层大多是基于聚合物分散液晶(PDLC)。PDLC是液晶以微米量级的小微滴分散在有机固态聚合物基体内，由于由液晶分子构成的小微滴的光轴处于自由取向，其折射率与基体的折射率不匹配，当光通过基体时被微滴强烈散射而呈不透明的乳白状态或半透明状态。通过控制器施加电场可调节液晶微滴的光轴取向，当两者折射率相匹配时，呈现透明态。除去电场，液晶微滴又恢复最初的散光状态，从而进行显示。

发明内容

传统的控制器大多通过调节电压的幅值来调节施加至功能玻璃的电信号进而调节功能玻璃的诸如光学特性等参数，然而由于液晶颗粒对电压幅值的特性等原因，传统的这种调节选项很少且不能实现诸如渐变调节等需要的调节方式。本公开的实施例提供了一种用于调节电控功能层的调节装置，解决了或至少部分地解决了传统的调节装置存在的上述问题和其他潜在的问题。

在本公开的第一方面，提供了一种用于调节电控功能层的调节装置。该调节装置包括电压调节器，被配置为接收输入电压并且调节输入电压的幅值和频率以生成作用于电控功能层上的电信号；以及控制器，耦合至电压调节器，其被配置为接收调节信号，并根据调节信号向电压调节器发出控制信号以调节输入电压的幅值和频率，控制信号包括电压的幅值参数和频率参数。

在一些实施例中，控制信号还包括：电控功能层启动转变的等待时间参数或电控功能层的转变速率参数中的至少一个参数。

在一些实施例中，电压调节器包括：频率调节单元，被配置为根据频率参数调节输入电压的频率以生成经调节的第一中间电压；以及幅值调节单元，耦合至频率调节单元和电控功能层并且被配置为根据幅值参数调节第一中间电压的幅值以生成电信号。

在一些实施例中，电压调节器包括：幅值调节单元，被配置为根据幅值参数调节输入电压的幅值以生成经调节的第二中间电压；以及频率调节单元，耦合至幅值调节单元和电控功能层并且被配置为根据频率参数调节第二中间电压的频率以生成电信号。

在一些实施例中，频率调节单元包括：H桥电路；以及脉宽调制电路，被耦合至H桥电路和控制器，并且被配置为根据频率参数控制H桥电路中的开关，来使得H桥电路基于输入电压生成第一中间电压或基于第二中间电压生成电信号。

在一些实施例中，幅值调节单元包括：变换器；以及数字电位计，被耦合至变换器和控制器，并且被配置为根据幅值参数控制变换器，来使得变换器基于输入电压生成第二中间电压或基于第一中间电压生成电信号。

在一些实施例中，电信号用于调节电控功能层的光学特性。