JPH03230136A - 電子閃光装置 - Google Patents
電子閃光装置Info
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- JPH03230136A JPH03230136A JP2026821A JP2682190A JPH03230136A JP H03230136 A JPH03230136 A JP H03230136A JP 2026821 A JP2026821 A JP 2026821A JP 2682190 A JP2682190 A JP 2682190A JP H03230136 A JPH03230136 A JP H03230136A
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- Japan
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- light emission
- circuit
- gate
- igbt
- voltage
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- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03B—APPARATUS OR ARRANGEMENTS FOR TAKING PHOTOGRAPHS OR FOR PROJECTING OR VIEWING THEM; APPARATUS OR ARRANGEMENTS EMPLOYING ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ACCESSORIES THEREFOR
- G03B15/00—Special procedures for taking photographs; Apparatus therefor
- G03B15/02—Illuminating scene
- G03B15/03—Combinations of cameras with lighting apparatus; Flash units
- G03B15/05—Combinations of cameras with electronic flash apparatus; Electronic flash units
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
- H05B41/00—Circuit arrangements or apparatus for igniting or operating discharge lamps
- H05B41/14—Circuit arrangements
- H05B41/30—Circuit arrangements in which the lamp is fed by pulses, e.g. flash lamp
- H05B41/32—Circuit arrangements in which the lamp is fed by pulses, e.g. flash lamp for single flash operation
- H05B41/325—Circuit arrangements in which the lamp is fed by pulses, e.g. flash lamp for single flash operation by measuring the incident light
-
- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03B—APPARATUS OR ARRANGEMENTS FOR TAKING PHOTOGRAPHS OR FOR PROJECTING OR VIEWING THEM; APPARATUS OR ARRANGEMENTS EMPLOYING ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ACCESSORIES THEREFOR
- G03B2215/00—Special procedures for taking photographs; Apparatus therefor
- G03B2215/05—Combinations of cameras with electronic flash units
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- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Stroboscope Apparatuses (AREA)
- Discharge-Lamp Control Circuits And Pulse- Feed Circuits (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
この発明は写真撮影等に用いられる電子閃光装置の制御
方式の改良に関するものである。
方式の改良に関するものである。
写真撮影における補助光源等に用いられる電子閃光装置
において、放電管電流の通電・しゃ断を、放電管と直列
接続された半導体スイッチングデバイスによって制御す
る回路は、従来より各種の半導体デバイスを用いて実現
されてきた。瞬時的な電流、電圧が大きいため、従来サ
イリスタインバータが主流であったが、近年自己消弧形
スイッチングデバイスの高性能化により、各種のデバイ
ス応用が提案されるようになフだ。第７図は絶縁形バイ
ポーラトランジスタ（ＩＧＢＴ）を用いて制御回路を実
現した例を示す図である。類似の発明か特開昭６２−１
７３４６６に開示されている。図中（２００）は電池の
電圧を昇圧するＤＣ−ＤＣコンバータ等により構成され
た３００ｖ程度の高圧電源、（１０１）は前記高圧電源
（２００）により充電される主コンデンサ、（１０２）
は閃光放電管、（１０４）は航記主コンデンサ（１０１
）と面記閃充放電管（１０２）とに直列にその主端子間
か接続されたＩＧＢＴ、（３００）は前記閃光放電管（
１０２）のトリガ回路、（４００）は前記ＩＧＢＴ（１
０４）のゲート電圧をＯＮ、ＯＦＦするゲート制御回路
、（１０６）は前記閃光放電管（１０２）の発売後所定
の時刻に発光停止信号（つまり、５ＴＯＰ信号）を発生
ずる停止信号回路である。ここで前記ゲート制御回路（
４００）は図示されていないカメラのマイコン等から送
られてくる発光開始信号（つまり５ＴＡＲＴ信号）をう
けてＩＧＢＴ（１０４）をオン状態に移行するゲート電
圧を印加し始め、その後前記停止信号回路（１０Ｂ）か
ら送られてくる発光停止信号（ＳＴＯＰ信号）をうける
とＩＧＢＴ（１０４）をオフ状態に移行するようにゲー
ト電圧をしゃ断するように構成される。
において、放電管電流の通電・しゃ断を、放電管と直列
接続された半導体スイッチングデバイスによって制御す
る回路は、従来より各種の半導体デバイスを用いて実現
されてきた。瞬時的な電流、電圧が大きいため、従来サ
イリスタインバータが主流であったが、近年自己消弧形
スイッチングデバイスの高性能化により、各種のデバイ
ス応用が提案されるようになフだ。第７図は絶縁形バイ
ポーラトランジスタ（ＩＧＢＴ）を用いて制御回路を実
現した例を示す図である。類似の発明か特開昭６２−１
７３４６６に開示されている。図中（２００）は電池の
電圧を昇圧するＤＣ−ＤＣコンバータ等により構成され
た３００ｖ程度の高圧電源、（１０１）は前記高圧電源
（２００）により充電される主コンデンサ、（１０２）
は閃光放電管、（１０４）は航記主コンデンサ（１０１
）と面記閃充放電管（１０２）とに直列にその主端子間
か接続されたＩＧＢＴ、（３００）は前記閃光放電管（
１０２）のトリガ回路、（４００）は前記ＩＧＢＴ（１
０４）のゲート電圧をＯＮ、ＯＦＦするゲート制御回路
、（１０６）は前記閃光放電管（１０２）の発売後所定
の時刻に発光停止信号（つまり、５ＴＯＰ信号）を発生
ずる停止信号回路である。ここで前記ゲート制御回路（
４００）は図示されていないカメラのマイコン等から送
られてくる発光開始信号（つまり５ＴＡＲＴ信号）をう
けてＩＧＢＴ（１０４）をオン状態に移行するゲート電
圧を印加し始め、その後前記停止信号回路（１０Ｂ）か
ら送られてくる発光停止信号（ＳＴＯＰ信号）をうける
とＩＧＢＴ（１０４）をオフ状態に移行するようにゲー
ト電圧をしゃ断するように構成される。
また、ゲート制御回路（４００）の電源は、前記電源（
２００）の一部、即ちＤＣ−ＤＣ：ｆｆ：／バークの昇
圧巻線のタップから整流したものからとりだした３０Ｖ
程度の電源（１０５）から得ている。またトリガ回路（
３００）はＩＧＢＴ（１０４）のターンオンによって励
起され、閃光放電管（１０２）をトリガするように構成
されている。
２００）の一部、即ちＤＣ−ＤＣ：ｆｆ：／バークの昇
圧巻線のタップから整流したものからとりだした３０Ｖ
程度の電源（１０５）から得ている。またトリガ回路（
３００）はＩＧＢＴ（１０４）のターンオンによって励
起され、閃光放電管（１０２）をトリガするように構成
されている。
次に動作について説明する。ＤＣ−ＤＣコンバータを動
作して３００Ｖ程度の高圧電源を発生し、主コンデンサ
（１０１）を充電するとともに、３０Ｖ程度の中圧電源
を発生して、コンデンサ（１０５）を充電する。前記高
圧電源（２００）はトリガ回路（３００）にふくまれる
トリガ用コンデンサ（３０１）を充電する。発光開始信
号（ＳＴＡＲＴ信号）が与えられるまではゲート制御回
路（４００）はＩＧＢＴ（１０４）がオフ状態を維持で
きる充分低いゲート電圧を与えられるよう低い出力電圧
を発生しなければならない。ＩＧＢＴ（１０４）のコレ
クタにはほぼ高圧電源の全電圧が印加されている。
作して３００Ｖ程度の高圧電源を発生し、主コンデンサ
（１０１）を充電するとともに、３０Ｖ程度の中圧電源
を発生して、コンデンサ（１０５）を充電する。前記高
圧電源（２００）はトリガ回路（３００）にふくまれる
トリガ用コンデンサ（３０１）を充電する。発光開始信
号（ＳＴＡＲＴ信号）が与えられるまではゲート制御回
路（４００）はＩＧＢＴ（１０４）がオフ状態を維持で
きる充分低いゲート電圧を与えられるよう低い出力電圧
を発生しなければならない。ＩＧＢＴ（１０４）のコレ
クタにはほぼ高圧電源の全電圧が印加されている。
さて、カメラのマイコン等から発光開始信号（ＳＴＡＲ
Ｔ信号）が送られて来ると、前記ゲート制御回路（４０
０）はコンデンサ（１０５）に充電されていた３０Ｖ程
度の電圧をＩ ＧＢＴ （１０４）のゲートニ与え、Ｉ
ＧＢＴ（１０４）をオンさせる。ＩＧＢＴ（１０４）の
主電極間の導通により、トリガ回路（３００）にふくま
れるトリガ用コンデンサ（３０１）に予め充電された電
荷が、トリガトランス（３０２）の１次巻線を通して流
れて、その２次８線に高電圧を発生し閃光放電管（１０
２）をトリガする。閃光放電管（１０２）が導通すると
、主コンデンサ（１０１）→閃光放電管（１０２）→Ｉ
ＧＢＴ（１０４）→主コンデンサ（ｔｏＨの経路で主放
電電流か流れて、閃光放電管（１０２）が発光を始める
。主コンデンサ（１０１）からの放電が完了するまでの
間に停止信号回路（１０６）が発光停止信号（ＳＴＯＰ
信号）を発生すると、これを受けたゲートｆｔ１（Ｊ御
回路（４００）は直ちにその出力電圧をしゃ断し、それ
までＩＧＢＴ（１０４）に与えていたゲート電圧を速や
かに、充分低い値に下げる。これによって、ＩＧＢＴ（
１０４）はターンオフし、閃光放電管（１０２）にそれ
まで流れていた電流がしゃ断されるために、発光が停止
する。ＩＧＢＴ（１０４）のコレクタ電圧が上昇しトリ
ガ回路（３００）内のトリガコンデンサ（３０１）が元
の状態に再充電されて発光開始信号（ＳＴＡＲＴ信号）
が与えられる前の状態にもどってサイクルが完了する。
Ｔ信号）が送られて来ると、前記ゲート制御回路（４０
０）はコンデンサ（１０５）に充電されていた３０Ｖ程
度の電圧をＩ ＧＢＴ （１０４）のゲートニ与え、Ｉ
ＧＢＴ（１０４）をオンさせる。ＩＧＢＴ（１０４）の
主電極間の導通により、トリガ回路（３００）にふくま
れるトリガ用コンデンサ（３０１）に予め充電された電
荷が、トリガトランス（３０２）の１次巻線を通して流
れて、その２次８線に高電圧を発生し閃光放電管（１０
２）をトリガする。閃光放電管（１０２）が導通すると
、主コンデンサ（１０１）→閃光放電管（１０２）→Ｉ
ＧＢＴ（１０４）→主コンデンサ（ｔｏＨの経路で主放
電電流か流れて、閃光放電管（１０２）が発光を始める
。主コンデンサ（１０１）からの放電が完了するまでの
間に停止信号回路（１０６）が発光停止信号（ＳＴＯＰ
信号）を発生すると、これを受けたゲートｆｔ１（Ｊ御
回路（４００）は直ちにその出力電圧をしゃ断し、それ
までＩＧＢＴ（１０４）に与えていたゲート電圧を速や
かに、充分低い値に下げる。これによって、ＩＧＢＴ（
１０４）はターンオフし、閃光放電管（１０２）にそれ
まで流れていた電流がしゃ断されるために、発光が停止
する。ＩＧＢＴ（１０４）のコレクタ電圧が上昇しトリ
ガ回路（３００）内のトリガコンデンサ（３０１）が元
の状態に再充電されて発光開始信号（ＳＴＡＲＴ信号）
が与えられる前の状態にもどってサイクルが完了する。
通常発光開始４３号（ＳＴＡＲＴ信号）はカメラのマイ
コンから発生して与えられるので、その信号のパルス幅
は比較的長い。必要とされる閃光パルス幅は数１０マイ
クロ秒と短い場合があるため、発光停止回路（１０６）
か発光停止信号（ＳＴＯＰ信号）を出力した後も発光開
始信号（ＳＴＡＲＴ信号）が継続して発生している場合
が発生する。このような場合にも対応できるようゲート
駆動回路（４００）には継続したパルス幅を発生するた
めのフリップフロップ回路の他に、ゲート回路を設ける
必要がある。
コンから発生して与えられるので、その信号のパルス幅
は比較的長い。必要とされる閃光パルス幅は数１０マイ
クロ秒と短い場合があるため、発光停止回路（１０６）
か発光停止信号（ＳＴＯＰ信号）を出力した後も発光開
始信号（ＳＴＡＲＴ信号）が継続して発生している場合
が発生する。このような場合にも対応できるようゲート
駆動回路（４００）には継続したパルス幅を発生するた
めのフリップフロップ回路の他に、ゲート回路を設ける
必要がある。
電子閃光器の発光期間を制御する電子回路はその多くは
集積回路化されているが、ＩＧＢＴのゲート制御を行な
う回路部分はやや高電圧が必要であり、個別素子の組合
せで実現する必要かある。
集積回路化されているが、ＩＧＢＴのゲート制御を行な
う回路部分はやや高電圧が必要であり、個別素子の組合
せで実現する必要かある。
従来の電子閃光装置は以上のように構成され作用するの
で以下のような問題かあった。
で以下のような問題かあった。
■絶縁ゲート形半導体デバイスを待機時に常時オフにな
るよう制御し、ているので、絶縁ゲート形半導体デバイ
スの主電極間に常時高電圧が印加されており、しかもト
リガ回路の充電を充分に行なうためにはデバイスのもれ
電流か非常に小さい必要があり、デバイスの高耐圧性能
を確保するためにチップ面積が大きくなる等、低コスト
化か難しい。
るよう制御し、ているので、絶縁ゲート形半導体デバイ
スの主電極間に常時高電圧が印加されており、しかもト
リガ回路の充電を充分に行なうためにはデバイスのもれ
電流か非常に小さい必要があり、デバイスの高耐圧性能
を確保するためにチップ面積が大きくなる等、低コスト
化か難しい。
■ゲート駆動回路としてオン・オフ時のゲート電圧のス
イッチング速度を充分に速くする必要がある。すなわち
ターンオン時にはデバイスのターンオンにより、トリガ
コンデンサ容量の放電を通して閃光放電管をトリガする
ため、充分なトリガ回路の出力電圧を確保するには、デ
バイスのターンオンが充分に速い必要がある。また５タ
一ンオフ時にも、デバイスのターンオフおくれや下降時
間に起因する過剰発光を防ぐためゲート電圧は充分に速
くしゃ断する必要がある。
イッチング速度を充分に速くする必要がある。すなわち
ターンオン時にはデバイスのターンオンにより、トリガ
コンデンサ容量の放電を通して閃光放電管をトリガする
ため、充分なトリガ回路の出力電圧を確保するには、デ
バイスのターンオンが充分に速い必要がある。また５タ
一ンオフ時にも、デバイスのターンオフおくれや下降時
間に起因する過剰発光を防ぐためゲート電圧は充分に速
くしゃ断する必要がある。
定常的なゲート電流が流れない絶縁ゲート形半導体デバ
イスでも電子閃光器で必要とされる１００Ａ以上の大電
流を制御するためには比較的チップ面積の大きなものが
必要であり、デバイスの寄生容量がかなり大きいので、
ゲート駆動を充分高速に行なうためにはゲート駆動回路
の出力電流を数百ｍＡ程度流す必要がある。従フてゲー
ト駆動回路の出力段トランジスタは５０Ｖで５００ｍＡ
程度の比較的大きなチップが必要であり、さらに（ＳＴ
ＡＲＴ）、（ＳＴＯＰ）信号レベルとの連絡をとるトラ
ンジスタも５０Ｖ程度の高耐圧なものが必要である。ま
た、発光期間、連続した出力電圧を発生するためのフリ
ップフロップ回路を設ける必要があるなど、ゲート駆動
回路のコストがやや高く、部品点数も多いので回路が大
形化する。
イスでも電子閃光器で必要とされる１００Ａ以上の大電
流を制御するためには比較的チップ面積の大きなものが
必要であり、デバイスの寄生容量がかなり大きいので、
ゲート駆動を充分高速に行なうためにはゲート駆動回路
の出力電流を数百ｍＡ程度流す必要がある。従フてゲー
ト駆動回路の出力段トランジスタは５０Ｖで５００ｍＡ
程度の比較的大きなチップが必要であり、さらに（ＳＴ
ＡＲＴ）、（ＳＴＯＰ）信号レベルとの連絡をとるトラ
ンジスタも５０Ｖ程度の高耐圧なものが必要である。ま
た、発光期間、連続した出力電圧を発生するためのフリ
ップフロップ回路を設ける必要があるなど、ゲート駆動
回路のコストがやや高く、部品点数も多いので回路が大
形化する。
■絶縁ゲート形半導体デバイスのスイッチングによりト
リガ回路のトリガコンデンサに対する充放電がトリガト
ランス巻線を通して行なわれるので、スイッチングの際
にトリガコンデンサと、トリガトランス巻線インダクタ
ンスとの共振電圧が発生する。絶縁ゲート形半導体デバ
イスのターンオン時に逆電圧が印加されたり、ターンオ
フ時にサージ電圧が印加されたりする場合があり、デバ
イスはこれらのストレスに耐えるよう設計する必要があ
り、コストが高くなりやすい。
リガ回路のトリガコンデンサに対する充放電がトリガト
ランス巻線を通して行なわれるので、スイッチングの際
にトリガコンデンサと、トリガトランス巻線インダクタ
ンスとの共振電圧が発生する。絶縁ゲート形半導体デバ
イスのターンオン時に逆電圧が印加されたり、ターンオ
フ時にサージ電圧が印加されたりする場合があり、デバ
イスはこれらのストレスに耐えるよう設計する必要があ
り、コストが高くなりやすい。
この発明は上記のような問題点を解消するためになされ
たもので、絶縁ゲート形半導体デバイスに印加される電
圧責務やもれ電流制限を緩和し、ゲート制御回路の簡略
化によってより安価で、高信頼な電子閃光装置を提供す
ることを目的とする。
たもので、絶縁ゲート形半導体デバイスに印加される電
圧責務やもれ電流制限を緩和し、ゲート制御回路の簡略
化によってより安価で、高信頼な電子閃光装置を提供す
ることを目的とする。
この発明に係る電子閃光装置は、第１の電源と、これに
よって充電される主コンデンサと、該主コンデンサに充
電された電気エネルギを消費して閃光を発する放電管と
、該放電管を発光開始指令に基きトリガするトリガ回路
と、前記主コンデンサと前記放電管とに直列に放電ルー
プを形成するようにその主電極間が接続された絶縁ゲー
ト形半導体デバイスと、前記発光開始指令が与えられる
可能性のある時期には前期絶縁ゲート形半導体スイッチ
ングデバイスが常時オンするように充分な電圧を与える
高い内部抵抗をもった第２の電源と、前記放電管の発光
開始後所定の時間経過した時に所定の時間幅だけ前記絶
縁ゲート形半導体スイッチングデバイスを一時的にオフ
状態に移行させるようにゲート電圧を変化させる発光停
止回路を備えたものである。
よって充電される主コンデンサと、該主コンデンサに充
電された電気エネルギを消費して閃光を発する放電管と
、該放電管を発光開始指令に基きトリガするトリガ回路
と、前記主コンデンサと前記放電管とに直列に放電ルー
プを形成するようにその主電極間が接続された絶縁ゲー
ト形半導体デバイスと、前記発光開始指令が与えられる
可能性のある時期には前期絶縁ゲート形半導体スイッチ
ングデバイスが常時オンするように充分な電圧を与える
高い内部抵抗をもった第２の電源と、前記放電管の発光
開始後所定の時間経過した時に所定の時間幅だけ前記絶
縁ゲート形半導体スイッチングデバイスを一時的にオフ
状態に移行させるようにゲート電圧を変化させる発光停
止回路を備えたものである。
本発明に係る電子閃光装置は、閃光放電管と直列に接続
された絶縁ゲート形半導体デバイスを発光信号が与えら
れる可能性のある時（待機時）には常時オンするように
ゲート電圧を与え、発光停止信号が与えられた時にこの
ケート電圧を一時的にとり除くように構成し、発光信号
による閃光放電管のトリガは別途行なうようにしたもの
である。
された絶縁ゲート形半導体デバイスを発光信号が与えら
れる可能性のある時（待機時）には常時オンするように
ゲート電圧を与え、発光停止信号が与えられた時にこの
ケート電圧を一時的にとり除くように構成し、発光信号
による閃光放電管のトリガは別途行なうようにしたもの
である。
以下、この発明の一実施例を図について説明する。第１
図において（１００）は３００ｖ程度の第１の電源の構
成する電源、（１０１）は前記電源（１００）と並列に
接続された主コンデンサ、（１０２）は閃光放電管、（
１０３）は閃光放電管（１０２）をトリガするトリガ回
路、（１０４）は絶縁ゲート形半導体デバイス（図の例
はｎチャネルエンハンスメント形ＩＧＢＴ）で、主コン
デンサ（１０１）と閃光放電管（１０２）とに直列接続
され、主放電ループを形成する。また、（１０５）はＩ
ＧＢＴ（１０４）のゲート・エミッタ間にゲートバイア
スを与える３０Ｖ程度の第２の電源を構成する電源、（
１０６）は柚記閃光放電管（１０２）の発光後所定の時
間に発光停止信号を出力する発光停止回路である。この
例では発光停止回路（１０６）は出力素子としてトラン
ジスタを有し、そのコレクタ・エミッタ間か、ＩＧＢＴ
（１０４）のゲート・エミッタ間に接続されている。
図において（１００）は３００ｖ程度の第１の電源の構
成する電源、（１０１）は前記電源（１００）と並列に
接続された主コンデンサ、（１０２）は閃光放電管、（
１０３）は閃光放電管（１０２）をトリガするトリガ回
路、（１０４）は絶縁ゲート形半導体デバイス（図の例
はｎチャネルエンハンスメント形ＩＧＢＴ）で、主コン
デンサ（１０１）と閃光放電管（１０２）とに直列接続
され、主放電ループを形成する。また、（１０５）はＩ
ＧＢＴ（１０４）のゲート・エミッタ間にゲートバイア
スを与える３０Ｖ程度の第２の電源を構成する電源、（
１０６）は柚記閃光放電管（１０２）の発光後所定の時
間に発光停止信号を出力する発光停止回路である。この
例では発光停止回路（１０６）は出力素子としてトラン
ジスタを有し、そのコレクタ・エミッタ間か、ＩＧＢＴ
（１０４）のゲート・エミッタ間に接続されている。
図示していないカメラのマイコン等から送られた発光開
始信号（ＳＴＡＲＴ信号）はトリガ回路（１０３）に与
えられる。
始信号（ＳＴＡＲＴ信号）はトリガ回路（１０３）に与
えられる。
第１図の実施例の動作は以下のようである。電子閃光装
置が待機状態（すなわち、発光開始信号を受付は可能な
時）にある時は、電源（ｉｏｏ）が所定の電圧を発生し
て主コンデンサ（ｉｏＢを充電するとともに、ゲートバ
イアス電源（１０５）が所定の電圧を発生してＩＧＢＴ
（１０４）のゲート人力容量を充電して、ＩＧＢＴを充
分にオンできる状態にゲートバイアスする。この時、発
光停止回路（１０６）の出力は開放されて高インピーダ
ンス状態にしておく。また、ゲートバイアス電源は図示
のように内部抵抗（ｔｏｓａ）を有している。
置が待機状態（すなわち、発光開始信号を受付は可能な
時）にある時は、電源（ｉｏｏ）が所定の電圧を発生し
て主コンデンサ（ｉｏＢを充電するとともに、ゲートバ
イアス電源（１０５）が所定の電圧を発生してＩＧＢＴ
（１０４）のゲート人力容量を充電して、ＩＧＢＴを充
分にオンできる状態にゲートバイアスする。この時、発
光停止回路（１０６）の出力は開放されて高インピーダ
ンス状態にしておく。また、ゲートバイアス電源は図示
のように内部抵抗（ｔｏｓａ）を有している。
図示していないカメラ等から発光開始信号（ＳＴＡＲＴ
信号号）が送られてくると、トリガ回路（１０３）がこ
れに応答して高電圧パルスを発生し、閃光放電管（１０
２）をトリガする。閃光放電管（１０２）がオンすると
、直列に接続されたＩＧＢＴ（１０４）は既にオンして
いるので、主コンデンサ（１０１）→閃光放電管（１０
２）→ＩＧＢＴ（１０４）→主コンデンサ（１０１）の
放電ループで放電電流が流れ、閃光放電管は発光開始す
る。この放電が終了するまでに、発光停止回路（１０６
）が動作して、その出力トランジスタをオンさせると、
このトランジスタによりＩＧＢＴ（１０４）のゲート・
エミッタ間が短絡されて、ゲート電圧が低下する。この
とき、ゲートバイアス電源（１０５）の内部抵抗（１０
５ａ）は充分高い抵抗をもっているものとする。
信号号）が送られてくると、トリガ回路（１０３）がこ
れに応答して高電圧パルスを発生し、閃光放電管（１０
２）をトリガする。閃光放電管（１０２）がオンすると
、直列に接続されたＩＧＢＴ（１０４）は既にオンして
いるので、主コンデンサ（１０１）→閃光放電管（１０
２）→ＩＧＢＴ（１０４）→主コンデンサ（１０１）の
放電ループで放電電流が流れ、閃光放電管は発光開始す
る。この放電が終了するまでに、発光停止回路（１０６
）が動作して、その出力トランジスタをオンさせると、
このトランジスタによりＩＧＢＴ（１０４）のゲート・
エミッタ間が短絡されて、ゲート電圧が低下する。この
とき、ゲートバイアス電源（１０５）の内部抵抗（１０
５ａ）は充分高い抵抗をもっているものとする。
これにより、ＩＧＢＴ（１０４）がターンオフし、コレ
クタ電流がしゃ断されるので、閃光放電が停止する。閃
光放電管（１０２）の内部のガスのイオン化が減少し、
自己点弧しない状態になった後（発光停止後数ｍｓ後）
ならＩＧＢＴ（１０４）が再度オンしても閃光放電管（
１０２）はオフ状態を保つことができるので、発光停止
回路（１０６）の出力トランジスタを開放する。これに
よりゲートバイアス電源（１０５）はその高い内部抵抗
（１０５ａ）を通してＩＧＢＴ（１０４）のゲート電圧
を再び充分オン状態になるよう充電して待機状態にもど
る。
クタ電流がしゃ断されるので、閃光放電が停止する。閃
光放電管（１０２）の内部のガスのイオン化が減少し、
自己点弧しない状態になった後（発光停止後数ｍｓ後）
ならＩＧＢＴ（１０４）が再度オンしても閃光放電管（
１０２）はオフ状態を保つことができるので、発光停止
回路（１０６）の出力トランジスタを開放する。これに
よりゲートバイアス電源（１０５）はその高い内部抵抗
（１０５ａ）を通してＩＧＢＴ（１０４）のゲート電圧
を再び充分オン状態になるよう充電して待機状態にもど
る。
この回路ではＩＧＢＴ（１０４）は待機時には常にオン
状態にゲートバイアスされており、コレクタ電圧は印加
されない。コレクタエミッタ間のもれ電流は、閃光放電
管（１０２）の保持電流未満（通常数１０ｍＡ）であれ
ばよく、低リークにする必要がない。また、ＩＧＢＴ等
絶縁ゲート形半導体デバイスでは通常ゲート・エミッタ
間のもれ電流は極めて小さくピコアンペアのオーダであ
るので、ゲートバイアスを常時印加していても損失は全
く発生しない。ゲートバイアス電源（１０５）の内部抵
抗（１０５ａ）は通常要求される回路の応答時間から考
えるとＩＭΩ程度以上てあれば充分であり、発光停止回
路にゲートバイアス電源（１０５）から放電する電荷量
は１マイクロクーロン以下で充分である。従って、ゲー
トバイアス電源を充電されたコンデンサで構成する場合
でもその容量が数マイクロファラッド程度と小さくてす
む。
状態にゲートバイアスされており、コレクタ電圧は印加
されない。コレクタエミッタ間のもれ電流は、閃光放電
管（１０２）の保持電流未満（通常数１０ｍＡ）であれ
ばよく、低リークにする必要がない。また、ＩＧＢＴ等
絶縁ゲート形半導体デバイスでは通常ゲート・エミッタ
間のもれ電流は極めて小さくピコアンペアのオーダであ
るので、ゲートバイアスを常時印加していても損失は全
く発生しない。ゲートバイアス電源（１０５）の内部抵
抗（１０５ａ）は通常要求される回路の応答時間から考
えるとＩＭΩ程度以上てあれば充分であり、発光停止回
路にゲートバイアス電源（１０５）から放電する電荷量
は１マイクロクーロン以下で充分である。従って、ゲー
トバイアス電源を充電されたコンデンサで構成する場合
でもその容量が数マイクロファラッド程度と小さくてす
む。
また、ＩＧＢＴ（１０４）のターンオン・ターンオフに
ともなうコレクタ電圧の変化は、トリガ回路（１０３）
にふくまれるトリガコンデンサやトリガトランスのイン
ダクタンスと相互作用しないので、サージ電圧の発生は
無い。
ともなうコレクタ電圧の変化は、トリガ回路（１０３）
にふくまれるトリガコンデンサやトリガトランスのイン
ダクタンスと相互作用しないので、サージ電圧の発生は
無い。
発光開始信号（ＳＴＡＲＴ信号）と発光停止信号（ＳＴ
ＯＰ信号）とのパルス幅に関する関係には大きな制約は
無い。５ＴＡＲＴ信号により閃光放電管かトリガされて
発光すると、放電管自体が自己保持機能を持っており、
しがも、トリガ回路には少なくともこの放電期間中は再
トリガ機能が無いため、従来回路で必要とされたゲート
駆動回路のフリップフロップや出力禁止回路は必要でな
い。
ＯＰ信号）とのパルス幅に関する関係には大きな制約は
無い。５ＴＡＲＴ信号により閃光放電管かトリガされて
発光すると、放電管自体が自己保持機能を持っており、
しがも、トリガ回路には少なくともこの放電期間中は再
トリガ機能が無いため、従来回路で必要とされたゲート
駆動回路のフリップフロップや出力禁止回路は必要でな
い。
また、第３図、第４図は本発明による他の実施例を示す
もので、第３図ではトリガ回路として、サイリスタスイ
ッチを用い、ゲートバイアス電源としてＤＣ−ＤＣコン
バータの出力電圧の一部を整流して使用するものである
。
もので、第３図ではトリガ回路として、サイリスタスイ
ッチを用い、ゲートバイアス電源としてＤＣ−ＤＣコン
バータの出力電圧の一部を整流して使用するものである
。
第４図ではゲートバイアス電源を得る方法として、主コ
ンデンサ電圧を抵抗分割によったもので、抵抗（１０５
ａ）はＩＯＭΩ、抵抗（１０５ｂンはＩＭΩ以下程度で
あればよく、回路は最も簡単であるか、常時１０ｍＷ程
度の損失が発生するので、待機期間の短い製品向きであ
る。
ンデンサ電圧を抵抗分割によったもので、抵抗（１０５
ａ）はＩＯＭΩ、抵抗（１０５ｂンはＩＭΩ以下程度で
あればよく、回路は最も簡単であるか、常時１０ｍＷ程
度の損失が発生するので、待機期間の短い製品向きであ
る。
なお、いずれの回路でも、第５図や第６図のようにゲー
トバイアス電源（１０５）を定電圧ダイオード（１０５
ｃ）等により定電圧化することは任意である。またＩＧ
ＢＴ（１０４）の制御を行なうやや高電圧・大電流なト
ランジスタは１ケのみですみ、トリガ回路用のサイリス
タが１ケ必要であるものの、フリップフロップ回路や、
レベルシフトのインタフェイス用トランジスタ等の部品
が不要でコンパクトな回路が実現できる。
トバイアス電源（１０５）を定電圧ダイオード（１０５
ｃ）等により定電圧化することは任意である。またＩＧ
ＢＴ（１０４）の制御を行なうやや高電圧・大電流なト
ランジスタは１ケのみですみ、トリガ回路用のサイリス
タが１ケ必要であるものの、フリップフロップ回路や、
レベルシフトのインタフェイス用トランジスタ等の部品
が不要でコンパクトな回路が実現できる。
絶縁ゲート形半導体デバイスとしてＩＧＢＴの他にＭＯ
Ｓ Ｆ ＥＴや、ＭＯＳＦＥＴで駆動されたバイポーラ
トランジスタ（Ｂ Ｉ ＭＯ５）ＭＯ３制御形サイリス
タ等が同様に使用できる。
Ｓ Ｆ ＥＴや、ＭＯＳＦＥＴで駆動されたバイポーラ
トランジスタ（Ｂ Ｉ ＭＯ５）ＭＯ３制御形サイリス
タ等が同様に使用できる。
これらのデバイスでしきい値電圧が負の特性をもった素
子が実用化されれば、オン時のゲートバイアス電源も不
要となるか、ターンオフ時にゲート逆バイアスを印加す
るように発光停止回路を構成するとよい。
子が実用化されれば、オン時のゲートバイアス電源も不
要となるか、ターンオフ時にゲート逆バイアスを印加す
るように発光停止回路を構成するとよい。
第４図の回路構成で、ゲートバイアス電源を抵抗分割に
より得る方法を示したが、回路の消費電力か小さいので
、容量分割ても実現可能であり、この方が、低損失化が
可能である。
より得る方法を示したが、回路の消費電力か小さいので
、容量分割ても実現可能であり、この方が、低損失化が
可能である。
発光停止回路の発光停止期間（ｔｏｆｆ）は、回路内に
タイマ回路を設けて実現してもよいが、絶縁ゲート形半
導体デバイスのゲート入力容量（不足なら並列に外部コ
ンデンサを付けてもよい）と、ゲート駆動電源回路の内
部抵抗とで発生する再充電時の充電遅れによっても実現
することができる。
タイマ回路を設けて実現してもよいが、絶縁ゲート形半
導体デバイスのゲート入力容量（不足なら並列に外部コ
ンデンサを付けてもよい）と、ゲート駆動電源回路の内
部抵抗とで発生する再充電時の充電遅れによっても実現
することができる。
以上のように本発明によれば、主スイツチング素子を絶
縁ゲート形半導体デバイスとし、装置の待機時には常時
この素子をオン状態にゲートバイアスして発光開始信号
か閃光放電管をトリガするのを待ちうけ、発光停止信号
が与えられた時のみこの素子をオフ状態にゲートバイア
スするように構成したので、以下の効果が得られた。
縁ゲート形半導体デバイスとし、装置の待機時には常時
この素子をオン状態にゲートバイアスして発光開始信号
か閃光放電管をトリガするのを待ちうけ、発光停止信号
が与えられた時のみこの素子をオフ状態にゲートバイア
スするように構成したので、以下の効果が得られた。
■絶縁ゲート形半導体デバイスの電圧責務や、低リーク
化への要求が緩和され、デバイスのコスト低減か可能と
なる。
化への要求が緩和され、デバイスのコスト低減か可能と
なる。
■ゲート駆動回路か部隊になり、部品点数も減少するの
で、小形化が可能かつ、セットのコスト低減か可能とな
る。また、従来サイリスタインバータ方式で使用されて
いた集積回路と同じ５ＴＡＲＴ−３ＴＯＰ信号タイミン
グで使用できるので、従来の集積回路の流用が容紡とな
る。
で、小形化が可能かつ、セットのコスト低減か可能とな
る。また、従来サイリスタインバータ方式で使用されて
いた集積回路と同じ５ＴＡＲＴ−３ＴＯＰ信号タイミン
グで使用できるので、従来の集積回路の流用が容紡とな
る。
■デバイスのスイッチング時に、トリガコンデンサや、
トリガトランスのインダクタンスとのエネルギのやりと
りがなく、サージ電圧か発生しないので、セットの高信
頼化か可能である。
トリガトランスのインダクタンスとのエネルギのやりと
りがなく、サージ電圧か発生しないので、セットの高信
頼化か可能である。
第１図は本発明の一実施例による電子閃光装置を示す回
路図、第２図は第１図の動作を示すタイミング波形は１
、第３図、第４図、第５図、第６図は本発明の他の実施
例を示す回路図、第７図は従来の電子閃光装置を示す回
路図、第８図は第７図回路の動作を示すタイミング波形
図である。図中、（ｌｏｏ）（１０５）は電源、（１０
１）は主コンデンサ、（１０２）は閃光放電管、（１０
３）はトリガ回路、（１０４）はＩＧＢＴ、（１０６）
は発光停止回路である。 なお、各図中、同一符号は同一・、又は相当部分を示す
。
路図、第２図は第１図の動作を示すタイミング波形は１
、第３図、第４図、第５図、第６図は本発明の他の実施
例を示す回路図、第７図は従来の電子閃光装置を示す回
路図、第８図は第７図回路の動作を示すタイミング波形
図である。図中、（ｌｏｏ）（１０５）は電源、（１０
１）は主コンデンサ、（１０２）は閃光放電管、（１０
３）はトリガ回路、（１０４）はＩＧＢＴ、（１０６）
は発光停止回路である。 なお、各図中、同一符号は同一・、又は相当部分を示す
。
Claims (4)
- （１）第１の電源と、これによって充電される主コンデ
ンサと、該主コンデンサに充電された電気エネルギを消
費して閃光を発する放電管と、該放電間を発光開始指令
に基きトリガするトリガ回路と、前記主コンデンサと前
記放電管とに直列に放電ループを形成するようにその主
電極間が接続された絶縁ゲート形半導体デバイスと、前
記発光開始指令が与えられる可能性のある時期には前記
絶縁ゲート形半導体スイッチングデバイスが常時オンす
るように充分なゲート電圧を与える高い内部抵抗をもっ
た第２の電源と、前記放電管の発光開始後所定の時間経
過した時に所定の時間幅だけ前記絶縁ゲート形半導体ス
イッチングデバイスを一時的にオフ状態に移行させるよ
うにゲート電圧を変化させる発光停止回路とを備えた電
子閃光装置。 - （２）第１の電源をＤＣ−ＤＣコンバータで構成し、こ
のＤＣ−ＤＣコンバータの出力の一部を整流して第２の
電源を構成したことを特徴とする請求項第１項記載の電
子閃光装置。 - （３）第２の電源は第１の電源の出力を抵抗・分割又は
、コンデンサ分割によって構成したことを特徴とする請
求項第１項記載の電子閃光装置。 - （４）発光停止回路は発光停止する期間を絶縁ゲート形
半導体デバイスのゲート容量と、第２の電源の内部抵抗
に依存する時定数によって決めるように構成したことを
特徴とする請求項第１項記載の電子閃光装置。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2026821A JPH03230136A (ja) | 1990-02-05 | 1990-02-05 | 電子閃光装置 |
| US07/644,562 US5184171A (en) | 1990-02-05 | 1991-01-23 | Electronic flash device |
| DE4103100A DE4103100A1 (de) | 1990-02-05 | 1991-02-01 | Elektronische blitzeinrichtung |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2026821A JPH03230136A (ja) | 1990-02-05 | 1990-02-05 | 電子閃光装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03230136A true JPH03230136A (ja) | 1991-10-14 |
Family
ID=12203943
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2026821A Pending JPH03230136A (ja) | 1990-02-05 | 1990-02-05 | 電子閃光装置 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5184171A (ja) |
| JP (1) | JPH03230136A (ja) |
| DE (1) | DE4103100A1 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5532555A (en) * | 1994-03-07 | 1996-07-02 | Olympus Optical Co., Ltd. | Electronic flash apparatus using gate controlled switching device directly driven by CPU |
| JPH11510999A (ja) * | 1996-06-14 | 1999-09-21 | コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ | 電気及び／又は電子装置用蓄電池装置及びこれを備える電気通信端末 |
| KR100514130B1 (ko) * | 1999-11-16 | 2005-09-09 | 후지 샤신 필름 가부시기가이샤 | 섬광 발생회로 |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH03286619A (ja) * | 1990-04-02 | 1991-12-17 | Mitsubishi Electric Corp | 絶縁ゲート形半導体装置のゲート駆動回路および該回路を用いたフラッシュ制御装置 |
| US5426306A (en) * | 1993-10-21 | 1995-06-20 | Associated Universities, Inc. | Fast repetition rate (FRR) fluorometer and method for measuring fluorescence and photosynthetic parameters |
| US5717962A (en) * | 1994-07-19 | 1998-02-10 | Olympus Optical Co., Ltd. | Electric flash apparatus using MOS controlled thyristor |
| US6121053A (en) * | 1997-12-10 | 2000-09-19 | Brookhaven Science Associates | Multiple protocol fluorometer and method |
| US5962984A (en) * | 1998-01-12 | 1999-10-05 | Morris W. Mashburn, III | High intensity lighting circuit |
Citations (1)
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|---|---|---|---|---|
| JPH03223730A (ja) * | 1990-01-29 | 1991-10-02 | Olympus Optical Co Ltd | 調光式ストロボの制御回路 |
Family Cites Families (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS54128734A (en) * | 1978-03-29 | 1979-10-05 | Minolta Camera Co Ltd | Flash discharger enabled to effect preparatory flash |
| US4184756A (en) * | 1978-10-13 | 1980-01-22 | Polaroid Corporation | Strobe without primary storage capacitor |
| JPS56154717A (en) * | 1980-04-30 | 1981-11-30 | Olympus Optical Co Ltd | Automatic exposure control circuit of camera |
| US4847538A (en) * | 1984-08-18 | 1989-07-11 | West Electric Company, Ltd. | Electronic flash equipment |
| US4697906A (en) * | 1985-09-27 | 1987-10-06 | West Electric Company, Ltd. | Electric flash device |
| JPS6417033A (en) * | 1987-07-10 | 1989-01-20 | Minolta Camera Kk | Automatic dimming system flash device |
| JP2548319B2 (ja) * | 1988-08-03 | 1996-10-30 | ウエスト電気株式会社 | ストロボ装置 |
-
1990
- 1990-02-05 JP JP2026821A patent/JPH03230136A/ja active Pending
-
1991
- 1991-01-23 US US07/644,562 patent/US5184171A/en not_active Expired - Lifetime
- 1991-02-01 DE DE4103100A patent/DE4103100A1/de active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH03223730A (ja) * | 1990-01-29 | 1991-10-02 | Olympus Optical Co Ltd | 調光式ストロボの制御回路 |
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| KR100514130B1 (ko) * | 1999-11-16 | 2005-09-09 | 후지 샤신 필름 가부시기가이샤 | 섬광 발생회로 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE4103100C2 (ja) | 1993-03-11 |
| DE4103100A1 (de) | 1991-08-08 |
| US5184171A (en) | 1993-02-02 |
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