[发明专利]一种全液态电致变色器件的控制装置及其控制方法

说明书

本发明涉及一种全液态电致变色器件的控制装置及其控制方法，该控制装置包括控制模块、霍尔传感器、光传感器，光传感器用于采集器件的环境光强信号并输出至控制模块，霍尔传感器用于采集器件的电压信号并输出至控制模块；控制模块用于将光强信号与设定光强值比较，以及将电压信号与目标电压值比较，并在光强信号大于设定光强值以及电压信号小于或等于目标电压值时，输出恒定工作电流至电致变色器件；控制模块用于在光强信号小于或等于设定光强值时，停止输出工作电流至电致变色器件；控制模块用于在电压信号大于目标电压值时，减小输出工作电流至电致变色器件。本发明实现了全液态电致变色器件智能控制并解决了高电压损害器件性能和寿命的问题。

技术领域

本发明涉及电致变色技术领域，特别是涉及一种全液态电致变色器件的控制装置及其控制方法。

背景技术

电致变色器件是一种在被施加电压后发生明显颜色变化的器件。这种颜色变化作为一种非发光、低功耗显示技术，十分适用于建筑、汽车，室内设计和消费产品等领域。在过去的几十年里，电致变色器件(ECD)在节能建筑、光学信息等领域得到了广泛的应用。

而全液态电致变色器件作为一种新型器件，其具有着色效率高、制作成本低、制作流程简单等优点以及自褪色的功能，且制作工艺较为简单，一般是将电解液注入两片铟锡氧化物玻璃片之间，形成三层的电极/电致变色液体/电极的非极性器件。如图1所示，通入电压后，液态电致变色器件的正、负极表面以及两者之间的混合功能层会分别发生氧化还原反应，实现混合功能层的电致变色。然而，如图2所示，全液态电致变色器件在恒流的情况下，随着通电流时间延长，器件的内部容易发生电荷积累从而使得电压随之增大，长时间的高电压环境会导致混合功能层中的离子结晶从而使得电致变色特性的降低，影响器件的性能和使用寿命。

发明内容

基于此，本发明的目的在于，提供一种全液态电致变色器件的控制装置及其控制方法，实现了全液态电致变色器件智能控制，有效解决了高电压损害器件的性能和寿命的问题。

第一方面，本发明提供一种全液态电致变色器件的控制装置，包括：

控制模块、霍尔传感器、光传感器，所述霍尔传感器和所述光传感器分别与所述全液态电致变色器件连接，所述光传感器用于实时采集所述全液态电致变色器件所处环境的光强信号，并将所述光强信号输出至所述控制模块，所述霍尔传感器用于实时采集所述全液态电致变色器件的电压信号，并将所述电压信号输出至所述控制模块；

所述控制模块用于将所述光强信号与设定光强值比较，以及将所述电压信号与目标电压值比较，并在所述光强信号大于所述设定光强值以及所述电压信号小于或等于所述目标电压值时，输出恒定工作电流至所述全液态电致变色器件；所述控制模块还用于在所述光强信号小于或等于所述设定光强值时，停止输出工作电流至所述全液态电致变色器件；所述控制模块还用于在所述电压信号大于所述目标电压值时，减小输出工作电流至所述全液态电致变色器件。

进一步地，所述控制模块包括依次连接的第一控制器、PID电压控制器和第二控制器，所述第一控制器与所述光传感器的输出端连接，所述PID电压控制器与所述霍尔传感器的输出端连接；

所述第一控制器用于在所述光强信号大于所述设定光强值时输出所述目标电压值至所述PID电压控制器，所述PID电压控制器用于计算所述目标电压值与所述霍尔传感器反馈的电压信号之间的差值，并计算得到偏差量，根据所述偏差量输出控制信号至所述第二控制器，所述第二控制器用于根据所述控制信号输出工作电流至所述全液态电致变色器件。

进一步地，所述PID电压控制器还用于在所述偏差量为正或者偏差量为零时，输出第一控制信号至所述第二控制器，所述第二控制器根据所述第一控制信号输出恒定工作电流至所述全液态电致变色器件；

所述PID电压控制器还用于在所述偏差量为负时，输出第二控制信号至所述第二控制器，所述第二控制器根据所述第二控制信号减小输出工作电流至所述全液态电致变色器件。