專利名稱:帶有過壓保護(hù)的光學(xué)有源玻璃化物的制作方法
帶有過壓保護(hù)的光學(xué)有源玻璃化物本發(fā)明處于光學(xué)有源玻璃化物(Verglasimgen)的技術(shù)領(lǐng)域,其中可以通過輸送電功率來改變光學(xué)特性,并且根據(jù)本發(fā)明的類型涉及一種結(jié)構(gòu),在其中這種光學(xué)有源玻璃化物通過電路連接到功率源上。在建筑物和車輛中越來越多地使用光學(xué)有源玻璃化物,其中光學(xué)特性可以通過輸送電功率有目的地來改變,以便例如通過玻璃化物的不同的光學(xué)穿透性(透明度)來無級(jí)地調(diào)節(jié)入射光的量。這種玻璃化物這樣廣泛已知并且已經(jīng)以多種方式在專利文獻(xiàn)中進(jìn)行了描述。其中例如包括電致變色的玻璃化物,其包含電致變色材料構(gòu)成的光學(xué)有源層,該電致變色材料能夠可逆地存儲(chǔ)和釋放陽離子。通過施加不同極性的電壓,可以控制陽離子的儲(chǔ)存或釋放, 以便由此影響電致變色的玻璃化物的透明度。僅僅示例性地參見歐洲專利EP 0338876,EP 0408427、EP 0628849和美國專利5,985,486,其中深入地描述了電致變色的玻璃化物。這種光學(xué)有源玻璃化物例如也是PDLC玻璃化物(PDLC =聚合物分散型液晶),其也包含液晶層作為光學(xué)有源層。液晶層的液晶(這些液晶在沒有施加的電壓情況下任意取向并且在該狀態(tài)中將光強(qiáng)烈散射)可以通過施加電壓而在一個(gè)方向中取向,其中液晶在該狀態(tài)中由于與環(huán)境匹配的折射系數(shù)而僅僅略微地散射光,使得極大地提高了液晶層的透明度。這種光學(xué)有源玻璃化物例如也是SPD玻璃化物(SPD =懸浮顆粒器件),其包含懸浮顆粒的層作為光學(xué)有源層,其中不同于PDLC玻璃化物,并不是光散射而是光學(xué)有源層的光吸收可以通過施加電壓來改變,以便由此控制SPD玻璃化物的透明度。對(duì)于這種光學(xué)有源玻璃化物而言共同的是,如果施加超過與相應(yīng)類型相關(guān)的邊界電壓的電壓,則它們被不可逆地?fù)p毀。如果例如將超過邊界電壓的電壓施加到電致變色的玻璃化物上,則在玻璃化物中會(huì)形成氣體,破壞電介質(zhì)并且將光學(xué)有源層氧化、減少和分解。除了損壞玻璃化物之外,由此導(dǎo)致的功能影響也在安全技術(shù)的方面關(guān)系重大(例如在由于玻璃化物提高的透明度引起的不希望的內(nèi)室過熱情況下)。施加不允許地高的電壓的一個(gè)可能原因是由于使用者的錯(cuò)誤操作。于是,例如在實(shí)踐中不能排除的是,由于無知或者不注意而將光學(xué)有源玻璃化物連接到具有過高輸出電壓的電功率源上。此外,例如電致變色玻璃化物在所施加的電壓的極性方面具有與相應(yīng)的結(jié)構(gòu)關(guān)聯(lián)的特定的連接配置,使得電致變色的玻璃化物必須以合適的極來連接。因?yàn)橛糜诮档屯该鞫鹊倪吔珉妷和ǔ8哂谟糜谔岣咄该鞫鹊倪吔珉妷?,所以尤其是可能出現(xiàn)如下情況通過錯(cuò)誤極性的功率源引起玻璃化物的不可逆的損壞。此外,不能排除的是,電功率源由于功能干擾而發(fā)出不允許地高的電壓。針對(duì)在光學(xué)有源玻璃化物的供電中的不允許地高的電壓的另一常見原因是電壓尖峰,如其例如在車輛中通過操作點(diǎn)火裝置或者一般地在雷雨情況下會(huì)出現(xiàn)的那樣。如果例如在建筑物中將光學(xué)有源玻璃化物連接到電網(wǎng),則可能通過電擊會(huì)產(chǎn)生電壓尖峰,通過這些電壓尖峰而不可逆地?fù)p壞玻璃化物。為了避免這一點(diǎn),已知的是,在建筑物中的電網(wǎng)內(nèi)或者在車輛的車載電網(wǎng)中設(shè)置過壓保護(hù)裝置,使得保護(hù)光學(xué)有源玻璃化物免受電網(wǎng)的電壓尖峰影響。US 2005/0063036 Al公開了一種在供電單元的電路中的過壓保護(hù)裝置。然而,在實(shí)踐中表明的是,在電網(wǎng)端子和光學(xué)有源玻璃化物之間的電路中也由于高頻的交變電磁場而感應(yīng)地出現(xiàn)電壓尖峰,如其例如通過操作點(diǎn)火裝置或者在雷雨情況下會(huì)出現(xiàn)的那樣。在這種情況下,電網(wǎng)的過壓保護(hù)
裝置無效。為了避免在光學(xué)有源玻璃化物的供電裝置的電路中感應(yīng)產(chǎn)生的電壓尖峰,可能的是,將電網(wǎng)端子盡可能接近玻璃化物地設(shè)置或者將電網(wǎng)端子和玻璃化物之間的電線路保持得盡可能短。然而,這種方式通常是不可能的,因?yàn)殡娋W(wǎng)端子通常操作不便或者所需的電功率在玻璃化物的位置、譬如在正面上或者其他的未被針對(duì)濕氣進(jìn)行保護(hù)的區(qū)域上出于安全技術(shù)的原因而不可到達(dá)。也可能的是,在電網(wǎng)端子和玻璃化物之間的電線路設(shè)置有金屬屏蔽物,然而實(shí)踐顯示,這種屏蔽物的有效性通常并不滿足實(shí)踐的要求。因此,本發(fā)明的任務(wù)是,提出一種可能性,通過其能夠可靠地并且安全地避免由于不允許地高的電壓導(dǎo)致的光學(xué)有源玻璃化物的損壞。該任務(wù)和其他任務(wù)根據(jù)本發(fā)明的建議通過一種具有獨(dú)立權(quán)利要求的特征的結(jié)構(gòu)來解決。本發(fā)明的有利的擴(kuò)展方案通過從屬權(quán)利要求的特征給出。根據(jù)本發(fā)明給出了一種結(jié)構(gòu),該結(jié)構(gòu)類型上包括至少一個(gè)光學(xué)有源玻璃化物,其中至少一個(gè)光學(xué)特性如透明度、光散射性、光反射性和/或顯色可以通過輸送電功率、即通過施加電壓或者電流來改變。作為本發(fā)明的意義中的光學(xué)有源玻璃化物,通常理解為任意的如下玻璃化物其中至少一個(gè)光學(xué)特性可以通過輸送電功率來控制,例如電致變色玻璃化物、PDLC玻璃化物或者SPD玻璃化物。優(yōu)選的是,這種光學(xué)有源玻璃化物是如下電致變色玻璃化物其透明度可以通過輸送電功率來改變。如尤其是從開頭所提及的文獻(xiàn)中得出的那樣,電致變色玻璃化物包括至少一個(gè)透明襯底,例如玻璃,在其上施加有導(dǎo)電材料構(gòu)成的層,以及至少一個(gè)電致變色材料例如氧化鎢構(gòu)成的層,其能夠可逆地存儲(chǔ)或者釋放陽離子。在此重要的是,電致變色材料的不同的氧化狀態(tài)(其對(duì)應(yīng)于陽離子的儲(chǔ)存或者釋放的狀態(tài))具有不同的顯色,其中這些狀態(tài)之一通常是透明的。通過施加不同極性的電壓,可以控制陽離子的儲(chǔ)存或者釋放,以便由此有針對(duì)性地影響電致變色玻璃化物的光學(xué)透明度。通過術(shù)語“玻璃化物”在本發(fā)明的意義中僅僅將主題表征為如此,而并未由此將性質(zhì)局限為用于用作透明襯底的玻璃。這種結(jié)構(gòu)此外包括電功率源(電壓源和/或電流源),其可以通過具有連接到功率源上的第一線路對(duì)的電路與光學(xué)有源玻璃化物導(dǎo)電連接。此外,根據(jù)本發(fā)明的結(jié)構(gòu)包括設(shè)置在電路中的電路裝置,該電路裝置構(gòu)建為使得其在預(yù)先確定的(可選擇的)邊界電壓之下將功率源和玻璃化物彼此導(dǎo)電連接,并且在達(dá)到邊界電壓的情況下將功率源與玻璃化物電隔離。根據(jù)光學(xué)有源玻璃化物的構(gòu)型,對(duì)于光學(xué)有源玻璃化物的無干擾運(yùn)行最大允許的工作電壓理解為在本發(fā)明的意義中的邊界電壓。通過根據(jù)本發(fā)明的結(jié)構(gòu),由此可以有利地防止在光學(xué)有源玻璃化物上存在不允許地高的電壓,使得可靠并且安全地避免了對(duì)玻璃化物的損壞。特別地可以防止的是,在功率源和光學(xué)有源玻璃化物之間的電路中通過瞬態(tài)的交變電磁場感應(yīng)地產(chǎn)生的電壓施加到光學(xué)有源玻璃化物上。
在根據(jù)本發(fā)明的結(jié)構(gòu)的一個(gè)有利的實(shí)施形式中,電路裝置在電路內(nèi)比接近功率源更接近玻璃化物地設(shè)置。電路裝置與玻璃化物設(shè)置得越近,則在功率源和玻璃化物之間的電路中感應(yīng)地產(chǎn)生電壓尖峰的可能性越小。在特別有利的方式中,電路裝置設(shè)置在玻璃化物的直接的附近或者周圍。電路裝置為此目的可以例如設(shè)置在玻璃化物的外表面上或者在復(fù)合層結(jié)構(gòu)的情況下設(shè)置在玻璃化物的層之間。在根據(jù)本發(fā)明的結(jié)構(gòu)的另一有利的實(shí)施形式中,電路包括設(shè)置有殼體的電分配器,所述電分配器將連接到功率源的第一線路對(duì)與連接到玻璃化物上的至少一個(gè)第二線路對(duì)或者接觸對(duì)導(dǎo)電連接。在此,電路裝置集成到分配器(Verteiler)的殼體中,由此可以實(shí)現(xiàn)的是,電路裝置接近玻璃化物地設(shè)置,以便防止在功率源和玻璃化物之間的電路中的感應(yīng)產(chǎn)生的電壓尖峰。另一方面,電路裝置可以以結(jié)構(gòu)上特別簡單的方式插入到將功率源和玻璃化物連接的電路中。對(duì)此可替選地,例如也可能的是,將電路裝置模塊式地構(gòu)建并且將電路裝置連接到分配器的輸入端子上,其中電路裝置在該情況中將連接到功率源上的第一線路對(duì)與分配器連接。例如,電路裝置為此目的可以插到電分配器的輸入端子上,使得傳統(tǒng)的光學(xué)有源玻璃化物能夠以簡單的方式加裝這種電路裝置。在根據(jù)本發(fā)明的結(jié)構(gòu)的另一有利的實(shí)施形式中,電路裝置包括第一短接橋,通過其能夠?qū)⑦B接到功率源上的第一線路對(duì)的兩個(gè)線路彼此導(dǎo)電連接。第一短接橋具有至少一個(gè)第一電部件,通過其將第一短接橋分為兩個(gè)橋區(qū)段。在此,第一電部件構(gòu)建為使得其在邊界電壓之下將兩個(gè)橋區(qū)段電隔離,并且在達(dá)到邊界電壓的情況下彼此導(dǎo)電連接。在本發(fā)明的上述實(shí)施形式的一個(gè)有利的擴(kuò)展方案中,第一電部件包括火花隙,即在兩個(gè)電極之間的放電室,其中火花隙構(gòu)建為使得其在達(dá)到邊界電壓的情況下導(dǎo)通,即兩個(gè)電極通過放電室而彼此導(dǎo)電連接。在本發(fā)明的上述實(shí)施形式的另一有利的擴(kuò)展方案中,第一電部件包括至少一對(duì)反并聯(lián)連接的二極管(雙向二極管或者兩端交流開關(guān)元件),其擊穿電壓選擇為使得其在達(dá)到邊界電壓時(shí)導(dǎo)電。在本發(fā)明的上述實(shí)施形式的另一有利的擴(kuò)展方案中,第一電部件包括至少一對(duì)反串聯(lián)連接的齊納二極管,其擊穿電壓選擇為使得其在達(dá)到邊界電壓的情況下導(dǎo)電。在本發(fā)明的上述實(shí)施形式的另一有利的擴(kuò)展方案中,第一電部件包含至少一個(gè)晶體管,例如雙極性晶體管或者可以通過場效應(yīng)來控制的晶體管,晶體管的控制端子通過第二電部件與連接到功率源上的第一線路對(duì)的兩個(gè)線路的至少之一連接。在此,第二電部件構(gòu)建為使得控制電壓在達(dá)到邊界電壓的情況下施加在控制端子上,通過該控制電壓將晶體管切換為導(dǎo)通。例如,晶體管的控制端子為此目的與分壓器(例如歐姆電阻的串聯(lián)電路)的抽頭導(dǎo)電連接,其中分壓器設(shè)置在第一橋線路中,通過第一橋線路將連接到功率源上的第一線路對(duì)的兩個(gè)線路彼此連接。分壓器構(gòu)建為使得在達(dá)到邊界電壓的情況下截取電壓,通過該電壓將晶體管切換為導(dǎo)通??商孢x地,第二電部件可以包括至少一個(gè)二極管或者多個(gè)二極管的串聯(lián)電路,其中二極管的擊穿電壓選擇為使得晶體管在達(dá)到邊界電壓的情況下切換為導(dǎo)通。在本發(fā)明的上述實(shí)施形式中,此外可以有利的是,在功率源和玻璃化物之間的電路、尤其是電路裝置設(shè)置有電流保護(hù)裝置,通過其在達(dá)到預(yù)先確定的(可選擇的)閾值電流強(qiáng)度的情況下中斷功率源和玻璃化物之間的電路。通過該措施,可以有利地實(shí)現(xiàn)的是,在第一電部件損壞或者故障的情況下,中斷在功率源和玻璃化物之間的電路中的電流。也可能的是,替選地或者附加地將用于限制電流的串聯(lián)電阻插入到功率源和光學(xué)有源的玻璃化物之間的電路中。在根據(jù)本發(fā)明的結(jié)構(gòu)的另一有利的實(shí)施形式中,電路裝置具有通過執(zhí)行器操作的繼電器,該繼電器設(shè)置為使得可以中斷在功率源和玻璃化物之間的電路。在此,用于操作繼電器的執(zhí)行器設(shè)置在第二橋線路中,所述橋線路將連接到功率源的第一線路對(duì)的兩個(gè)線路電連接。執(zhí)行器構(gòu)建為使得其在邊界電壓之下將繼電器閉合,并且在達(dá)到邊界電壓的情況下將繼電器斷開。在本發(fā)明的上述實(shí)施形式的一個(gè)有利的擴(kuò)展方案中,電路裝置設(shè)置有與執(zhí)行器并聯(lián)連接的第二短接橋,通過該第二短接橋可以將連接到功率源上的第一線路對(duì)的兩個(gè)線路導(dǎo)電連接。在此,第二短接橋具有至少一個(gè)第三電部件,通過該第三電部件將短接橋分為兩個(gè)橋區(qū)段,其中第三電部件構(gòu)建為使得其在預(yù)先確定的(可選的)閾值電壓之下將兩個(gè)橋區(qū)段電隔離,并且在達(dá)到閾值電壓的情況下彼此導(dǎo)電連接。作為第三電部件,例如可以使用至少一對(duì)反并聯(lián)連接的二極管,它們的擊穿電壓選擇為使得二極管在達(dá)到閾值電壓的情況下導(dǎo)電,或者可以使用至少一對(duì)反串聯(lián)連接的齊納二極管,它們的擊穿電壓選擇為使得它們?cè)谶_(dá)到閾值電壓的情況下導(dǎo)電。
現(xiàn)在借助實(shí)施例進(jìn)一步闡述本發(fā)明,其中參照了附圖。其中 圖1示出了根據(jù)本發(fā)明的帶有電路裝置的結(jié)構(gòu)的實(shí)施例的示意圖; 圖2示出了帶有電路裝置的擴(kuò)展方案的圖1的結(jié)構(gòu)的示意性電路圖3示出了帶有電路裝置的另一擴(kuò)展方案的圖1的結(jié)構(gòu)的示意性電路圖; 圖4示出了帶有電路裝置的另一擴(kuò)展方案的圖1的結(jié)構(gòu)的示意性電路圖; 圖5示出了帶有電路裝置的另一擴(kuò)展方案的圖1的結(jié)構(gòu)的示意性電路圖; 圖6示出了帶有電路裝置的另一擴(kuò)展方案的圖1的結(jié)構(gòu)的示意性電路圖; 圖7示出了帶有電路裝置的另一擴(kuò)展方案的圖1的結(jié)構(gòu)的示意性電路圖。
具體實(shí)施例方式在圖1中在俯視圖和截面圖中示出了總體上用參考數(shù)字1表示的帶有光學(xué)有源玻璃化物2的結(jié)構(gòu)。光學(xué)有源玻璃化物在此例如是電致變色的玻璃化物,其(光學(xué))透明度可以通過輸送電功率來改變。光學(xué)有源玻璃化物2具有復(fù)合層結(jié)構(gòu),帶有透明的(例如玻璃的)第一襯底8和透明的(例如玻璃的)第二襯底10,在其上分別施加有導(dǎo)電層。在兩個(gè)襯底8、10之間設(shè)置有總體上用參考數(shù)字9表示的帶有多個(gè)層的層序列。層序列9包括例如氧化鎢構(gòu)成的至少一個(gè)光學(xué)有源層、離子導(dǎo)電層、例如聚合物層或者無機(jī)層(例如氧化硅、氧化鉭或者氧化鉿構(gòu)成的陶瓷層),以及作為相對(duì)電極例如包括氧化鎳、氧化銥或者氧化釩構(gòu)成的層。光學(xué)有源玻璃化物2的層序列9的不同層對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言本身是廣泛已知的,例如從開頭所提及的出版物中已知,于是這里不必對(duì)其進(jìn)一步闡述。在圖1中并未進(jìn)一步示出層序列 9的不同層。結(jié)構(gòu)1此外包括電功率源3,其可以通過電路與光學(xué)有源玻璃化物2電連接,以便為玻璃化物2提供電功率(直流電流和/或直流電壓)。電路包含連接到功率源3上的帶有第一電線路4和第二電線路5的線路對(duì),它們?cè)陔姺峙淦?中連接到片式插頭7上。片式插頭7接觸光學(xué)有源玻璃化物2的施加到兩個(gè)襯底8、10上的導(dǎo)電的層。電分配器6設(shè)置有殼體作為配電盒,該殼體例如由塑料材料制成。分配器6靠置在第二襯底10的外表面上,并且例如粘合到外表面上。在電分配器6的殼體內(nèi),電路裝置 11被集成到將功率源3與光學(xué)有源玻璃化物2連接的電路內(nèi),這在圖1中不可看到。電路裝置11由此在光學(xué)有源玻璃化物2的直接的附近。光學(xué)有源玻璃化物2可以僅僅施加直到最大邊界電壓,而并不引起損壞。為此目的,電路裝置11構(gòu)建為使得其在該邊界電壓之下將功率源3和光學(xué)有源玻璃化物2彼此導(dǎo)電連接,并且在達(dá)到該邊界電壓的情況下將功率源3與光學(xué)有源玻璃化物2電隔離。參照?qǐng)D2至7現(xiàn)在借助針對(duì)圖1的結(jié)構(gòu)的示意性電路圖示出了電路裝置11的不同的擴(kuò)展方案。在圖2至7中分別示出了不同的電路裝置11與光學(xué)有源玻璃化物2的電連接。在圖2至7中向左的箭頭表明與功率源3的電連接。像這樣的電路裝置11分別借助邊框來標(biāo)識(shí)。在圖2至5中分別示出了電路裝置11的擴(kuò)展方案,其中電路裝置11包括第一短接橋12,通過其可以將連接到功率源3上的線路4、5導(dǎo)電連接。第一短接橋12分別包括第一電部件,通過其將第一短接橋劃分為第一橋區(qū)段13和第二橋區(qū)段14。在此,第一電部件構(gòu)建為使得其在邊界電壓之下將兩個(gè)橋區(qū)段13、14電隔離,并且在達(dá)到邊界電壓的情況下彼此導(dǎo)電連接。首先觀察圖2,其中示出了電路裝置11的第一擴(kuò)展方案。相應(yīng)地,在第一短接橋12 中包含第一兩端交流開關(guān)元件15 (即一對(duì)反并聯(lián)的二極管)作為第一電部件。第一兩端交流開關(guān)元件15的兩個(gè)二極管的擊穿電壓在此選擇為使得其在達(dá)到光學(xué)有源玻璃化物2的邊界電壓的情況下導(dǎo)電,使得兩個(gè)橋區(qū)段13、14并且由此連接到功率源3上的線路4、5被短接。對(duì)此可替選地,同樣可能的是,設(shè)置一對(duì)反串聯(lián)連接的齊納二極管作為電部件,其擊穿電壓選擇為使得它們?cè)谶_(dá)到邊界電壓的情況下導(dǎo)電。在圖3中示出了電路裝置11的第二擴(kuò)展方案。相應(yīng)地,在第一短接橋12中包含火花隙16作為第一電部件?;鸹ㄏ?6的擊穿電壓在此選擇為使得在達(dá)到光學(xué)有源玻璃化物2的邊界電壓的情況下將兩個(gè)橋區(qū)段13、14并且由此將連接到功率源3上的線路4、5通過火花隙16短接。在圖3和4中示出的電路裝置11的第一和第二擴(kuò)展方案尤其是適用于具有比較高的工作電壓的光學(xué)有源玻璃化物2,該工作電壓例如超過100V,使得其邊界電壓在100V 以上并且例如可以為數(shù)百伏特。在圖4中示出了電路裝置11的第三擴(kuò)展方案。相應(yīng)地,在第一短接橋12中包含雙極性晶體管17 (npn或pnp晶體管)作為第一電部件,其中雙極性晶體管17的負(fù)載路徑是短接橋12的一部分。雙極性晶體管17的控制端子18通過兩個(gè)彼此串聯(lián)連接的二極管 19與第一線路4導(dǎo)電連接。兩個(gè)二極管19具有這種擊穿電壓,使得在雙極性晶體管17的控制端子18上在達(dá)到邊界電壓的情況下雙極性晶體管17的負(fù)載路徑被切換為導(dǎo)通,使得兩個(gè)橋區(qū)段13、14并且由此連接到功率源3上的電線路4、5被短接。在圖5中示出了電路裝置11的第四擴(kuò)展方案。相應(yīng)地,在第一短接橋12中包含場效應(yīng)晶體管20作為第一電部件,其中場效應(yīng)晶體管20的負(fù)載路徑是短接橋12的一部分。 場效應(yīng)晶體管20的控制端子25與用于截取在兩個(gè)彼此串聯(lián)連接的電阻22、23之間的電壓的抽頭M導(dǎo)電連接。兩個(gè)電阻22、23的串聯(lián)電路包含在將兩個(gè)電線路4、5彼此電連接的第一橋線路21中。兩個(gè)電阻22、23選擇為使得在達(dá)到邊界電壓的情況下在抽頭M上存在電壓,通過該電壓將場效應(yīng)晶體管20的負(fù)載路徑切換為導(dǎo)通,使得兩個(gè)橋區(qū)段13、14并且由此兩個(gè)電線路4、5被短接。在圖2至5中示出的電路裝置11的擴(kuò)展方案中,在電路裝置11內(nèi)在連接到功率源3上的第一線路4中分別設(shè)置有電流保險(xiǎn)裝置沈(例如熔融保險(xiǎn)裝置),通過其在達(dá)到預(yù)先確定的(可選擇的)閾值電流強(qiáng)度的情況下中斷功率源3和光學(xué)有源玻璃化物2之間的電路,使得光學(xué)有源玻璃化物2在第一電部件損壞或者故障的情況下被保護(hù)。電流保護(hù)裝置 26可以同樣在電路裝置11之外設(shè)置在將功率源3與光學(xué)有源玻璃化物2連接的電路內(nèi)。 也可能的是,替選地或者附加地將用于限制電流的串聯(lián)電路設(shè)置在功率源3和光學(xué)有源玻璃化物2之間的電路中。電路裝置11的在圖4和5中示出的第三和第四擴(kuò)展方案尤其適用于具有比較低的工作電壓的光學(xué)有源玻璃化物2,該工作電壓例如最大為數(shù)伏特,使得其邊界電壓可以以相應(yīng)的方式在數(shù)伏特的范圍中。在圖6中示出了電路裝置11的一個(gè)擴(kuò)展方案,其中在達(dá)到光學(xué)有源玻璃化物2的邊界電壓的情況下中斷功率源3和光學(xué)有源玻璃化物2之間的電路。為此目的,在連接到功率源3的第一線路4中設(shè)置有繼電器27,其通過執(zhí)行器觀來操作。執(zhí)行器觀設(shè)置在第二橋線路四中,該第二橋線路將連接到功率源3上的線路對(duì)的兩個(gè)線路4、5彼此導(dǎo)電連接。 執(zhí)行器觀構(gòu)建為使得其在邊界電壓之下將繼電器27閉合并且在達(dá)到邊界電壓的情況下斷開繼電器27。在圖7中示出了圖6的電路裝置11的變形方案。在此,附加地設(shè)置了第三電阻32 和與執(zhí)行器觀并聯(lián)連接的第二短接橋30,通過其可以將連接到功率源3的線路對(duì)的兩個(gè)線路4、5彼此導(dǎo)電連接。第二短接橋30具有將第二短接橋30劃分為第三橋區(qū)段33和第四橋區(qū)段34的第二兩端交流開關(guān)元件31作為第三電部件。第二兩端交流開關(guān)元件31的兩個(gè)二極管的擊穿電壓在此選擇為使得第二兩端交流開關(guān)元件31的兩個(gè)二極管在達(dá)到預(yù)先確定的(可選擇的)閾值電壓的情況下導(dǎo)電,使得兩個(gè)橋區(qū)段33、34并且由此連接到功率源3上的線路4、5被短接。對(duì)此可替選地同樣可能的是,設(shè)置一對(duì)反串聯(lián)連接的齊納二極管作為第三電部件,其擊穿電壓和第三電阻32選擇為使得齊納二極管在達(dá)到閾值電壓的情況下導(dǎo)電。在圖6和7中示出的電路裝置11的擴(kuò)展方案中并未設(shè)置有電流保護(hù)裝置沈,使得在達(dá)到光學(xué)有源玻璃化物2的邊界電壓的情況下能夠?qū)⒐β试?和光學(xué)有源玻璃化物2之間的電路可逆地中斷。在本發(fā)明中,所有上述實(shí)施形式或者擴(kuò)展方案可以彼此結(jié)合,由此可以實(shí)現(xiàn)有利的效果,尤其是針對(duì)光學(xué)有源玻璃化物的可普遍使用的過壓保護(hù),其工作電壓可以選擇性地為比較高(數(shù)百伏特)的電壓或者比較低(數(shù)伏特)的電壓。附圖標(biāo)記表
1結(jié)構(gòu)
2光學(xué)有源玻璃化物
3功率源
4第一線路
5第二線路
6分配器
7片式插頭
8第一襯底
9層序列 10第二襯底 11電路裝置 12第一短接橋 13第一橋區(qū)段 14第二橋區(qū)段
15第一兩端交流開關(guān)元件
16火花隙
17雙極性晶體管
18控制端子
19二極管
20場效應(yīng)晶體管
21第一橋線路
22第一電阻
23第二電阻
24抽頭
25控制端子
26電流保護(hù)裝置
27繼電器
28執(zhí)行器
29第二橋線路
30第二短接橋
31第二兩端交流開關(guān)元件
32第三電阻
33第三橋區(qū)段
34第四橋區(qū)段
權(quán)利要求
1.一種結(jié)構(gòu)(1),包括至少一個(gè)光學(xué)有源玻璃化物(2),其中至少一個(gè)光學(xué)特性能夠通過輸送電功率來改變; 電功率源(3),其能夠通過電路(4,5 ;6,7)與光學(xué)有源玻璃化物(2)電連接,其中所述電路具有連接到功率源(3)上的第一線路對(duì)(4,5),其特征在于設(shè)置在所述電路中的電的電路裝置(11),該電路裝置構(gòu)建為使得其在預(yù)先確定的邊界電壓之下將功率源(3)和玻璃化物 (2)彼此電連接,并且在達(dá)到邊界電壓的情況下將功率源(3)與玻璃化物(2)電隔離。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的結(jié)構(gòu)(1),其特征在于,電路裝置(11)在電路內(nèi)比接近該功率源(3 )更接近玻璃化物(2 )地設(shè)置,尤其是設(shè)置在玻璃化物(2 )的直接的附近。
3.根據(jù)權(quán)利要求1至2之一所述的結(jié)構(gòu)(1),其特征在于,該電路包括設(shè)置有殼體的電分配器(6),所述電分配器將第一線路對(duì)(4,5)與連接到該玻璃化物上的至少一個(gè)第二線路對(duì)或者接觸對(duì)(7 )導(dǎo)電連接,其中該電路裝置(11)集成到該分配器(6 )的殼體中。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至2之一所述的結(jié)構(gòu)(1),其特征在于,該電路包括設(shè)置有殼體的電分配器(6),所述電分配器將第一線路對(duì)(4,5)與連接到玻璃化物上的至少一個(gè)第二線路對(duì)或者接觸對(duì)導(dǎo)電連接,其中該電路裝置模塊式地構(gòu)建并且連接到分配器(6)的輸入端子上。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4之一所述的結(jié)構(gòu)(1),其特征在于,該電路裝置包括第一短接橋 (12),通過其能夠?qū)⒌谝痪€路對(duì)的兩個(gè)線路(4,5)電連接,其中第一短接橋(12)具有至少一個(gè)第一電部件,通過其將第一短接橋(12)分為兩個(gè)橋區(qū)段(13,14),其中第一電部件構(gòu)建為使得其在邊界電壓之下將兩個(gè)橋區(qū)段(13,14)電隔離并且在達(dá)到邊界電壓的情況下將兩個(gè)橋區(qū)段(13,14)導(dǎo)電連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的結(jié)構(gòu)(1),其特征在于,第一電部件包括火花隙(16)。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的結(jié)構(gòu)(1),其特征在于,第一電部件包括至少一對(duì)反并聯(lián)連接的二極管(15)。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的結(jié)構(gòu)(1),其特征在于,第一電部件包括至少一對(duì)反串聯(lián)連接的齊納二極管。
9.根據(jù)權(quán)利要求5所述的結(jié)構(gòu)(1),其特征在于,第一電部件包含至少一個(gè)晶體管(17; 20),其控制端子(18 ;25)通過第二電部件與第一線路對(duì)的兩個(gè)線路(4,5)的至少之一連接,其中第二電部件構(gòu)建為使得在達(dá)到邊界電壓的情況下控制電壓施加在控制端子(18; 25 )上,通過該控制電壓將晶體管(17 ; 20 )切換為導(dǎo)通。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的結(jié)構(gòu)(1),其特征在于,該控制端子(25)與分壓器(22 — 的抽頭(24)導(dǎo)電連接,其中該分壓器設(shè)置在將第一線路對(duì)的兩個(gè)線路(4,5)彼此連接的第一橋線路(21)中,并且構(gòu)建為使得在達(dá)到邊界電壓的情況下在抽頭(24)上存在如下電壓 通過該電壓將該晶體管(20)切換為導(dǎo)通。
11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的結(jié)構(gòu)(1),其特征在于,第二電部件包括至少一個(gè)二極管 (19),其中二極管的擊穿電壓選擇為使得該晶體管(17)在達(dá)到邊界電壓的情況下切換為導(dǎo)ο
12.根據(jù)權(quán)利要求5至11之一所述的結(jié)構(gòu)(1),其特征在于,將功率源(3)和玻璃化物 (2)電連接的電路、尤其是電路裝置設(shè)置有電流保護(hù)裝置(26),通過其在達(dá)到預(yù)先確定的閾值電流強(qiáng)度的情況下中斷所述電路。
13.根據(jù)權(quán)利要求1至4之一所述的結(jié)構(gòu)(1),其特征在于,該電路裝置(11)具有通過執(zhí)行器(28)操作的繼電器(27),通過繼電器能夠中斷在功率源(3)和玻璃化物(2)之間的電路,其中執(zhí)行器(28)設(shè)置在第二橋線路(29)中,所述第二橋線路將第一線路對(duì)的兩個(gè)線路(4,5)電連接,其中該執(zhí)行器(28)構(gòu)建為使得其在邊界電壓之下將繼電器(27)閉合,并且在達(dá)到邊界電壓的情況下將繼電器(27)斷開。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的結(jié)構(gòu)(1),其特征在于與該執(zhí)行器(28)并聯(lián)連接的第二短接橋(30),通過該第二短接橋能夠?qū)⒌谝痪€路對(duì)的兩個(gè)線路(4,5)導(dǎo)電連接,其中第二短接橋(30)具有至少一個(gè)第三電部件(31),通過該第三電部件將第二短接橋(30)分為兩個(gè)橋區(qū)段(33,34),其中該第三電部件(31)構(gòu)建為使得其在預(yù)先確定的閾值電壓之下將兩個(gè)橋區(qū)段(33,34)電隔離,并且在達(dá)到閾值電壓的情況下將兩個(gè)橋區(qū)段(33,34)導(dǎo)電連接。
15.根據(jù)權(quán)利要求1至14之一所述的結(jié)構(gòu)(1),其特征在于,該光學(xué)有源玻璃化物(2) 是電致變色的玻璃化物,其透明度能夠通過輸送電功率來改變。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種結(jié)構(gòu),包括光學(xué)有源玻璃化物,其光學(xué)特性能夠通過輸送電功率來改變;電功率源,其能夠通過電路與光學(xué)有源玻璃化物導(dǎo)電連接,其中所述電路具有連接到功率源上的第一線路對(duì);以及設(shè)置在所述電路中的電路裝置,該電路裝置構(gòu)建為使得其在預(yù)先確定的邊界電壓之下將功率源和玻璃化物彼此導(dǎo)電連接,并且在達(dá)到邊界電壓的情況下將功率源與玻璃化物電隔離。
文檔編號(hào)G02F1/163GK102256821SQ200980151115
公開日2011年11月23日 申請(qǐng)日期2009年11月19日 優(yōu)先權(quán)日2008年12月20日
發(fā)明者萊托卡特 P. 申請(qǐng)人:法國圣戈班玻璃廠