JPH046797A - ストロボ装置 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は閃光放電管と直列にこの閃光放電管の発光動作
を制御するパワーＭＯＳＦＥＴを接続したストロボ装置
に関し、特に、上述のパワーＭＯＳＦＥＴの駆動制御系
を簡素化したことを特徴とするストロボ装置に関するも
のである。

従来の技術 従来よりＦＥＴを使用したストロボ装置としては、特開
昭６１−５０１２５号公報、同６１−５０１２６号公報
に示された装置が周知である。

第５図は、上記両提案に示されている装置の基本構成を
示した電気回路図であり、上記提案装置ハ、周知のＤＣ
−ＤＣコンバータ回路である直流高圧電源１、この電源
１に併設され後述する発光制御回路５に定電圧を供給す
る定電圧回路２、閃光放電管Ｘｅをトリガーする公知の
トリガー回路３、トリガー回路３を動作させるためのト
リガー信号等、種々の出力信号を発生する制御回路４、
閃光放電管Ｘｅと直列接続されたＦＥＴのオン、オフを
制御し上記閃光放電管Ｘｅの発光を制御する発光制御回
路５および閃光放電管Ｘｅで消費されるエネルギーを蓄
積する主コンデンサ６とを備えて構成されている。

上記装置においてスイッチＳｗをオンすると、直流高圧
電源１が動作し、発振トランスＴの二次巻線Ｓａに発生
している高電圧によって主コンデンサ６の充電が、また
低圧電源Ｅにて制御回路４の電源用コンデンサＣｅの充
電が行われる。

同時に、発振トランスＴの二次巻線Ｓｂ１ダイオード７
、ツェナーダイオード８等からなる定電圧回路２が動作
を開始し、図中のＡ点に所定の定電圧が出力されること
になる。

よって、制御回路４および発光制御回路５は夫々動作準
備状態となる。

各コンデンサの充電がなされた状態で制御回路４の出力
端子４ａより高レベル信号である発光開始信号が出力さ
れ、発光制御回路５のトランジスタ９のベースに入力さ
れると、このトランジスタ９はオンし、よってトランジ
スタ１０もオンすることになる。

よって、定電圧回路２がＡ点に出力している定電圧が上
記トランジスタ１０、図番を付していない抵抗を介して
ＦＥＴのゲートに印加される。

これによりＦＥＴはオンし、トリガー回路３のトリガー
コンデンサＣｔ、トリガートランスＴｔの一次巻線を介
してコンデンサＣｔの充電電流かながれ、上記トランス
Ｔｔの二次巻線にトリガパルスが発生、閃光放電管Ｘｅ
に印加される。

この結果、上記閃光放電管Ｘｅは主コンデンサ６の充電
電荷を消費して発光する。

上記発光途上において、たとえば制御回路４内に含まれ
る測光回路によって発光停止パルスが発生せしめられ出
力端子４ａから低レベルの発光停止信号が出力されると
、トランジスタ９．１０がオフする。

よって、それまで定電圧回路２よりＦＥＴのゲートに供
給されていた所定電圧の供給が停止することになり、上
記ＦＥＴがオフし、この結果閃光放電管Ｘｅの発光が停
止する。

以上のような動作が第５図に示した装置の基本動作であ
る。

発明が解決しようとする課題 第５図に図示した装置は、閃光放電管Ｘｅを励起するト
リガー回路を動作させるトリが一信号である発光開始信
号に応答してＦＥＴのゲートに電圧を印加し、発光停止
信号に応答して上記電圧印加を停止する制御構成を備え
ており、転流コンデンサを用いて発光停止を行うものに
比して発光オーバーがなくなり、また高速の繰返し発光
を実現できることになる。

しかしながら、上記した装置のＦＥＴの駆動系について
みてみると、発光開始信号に応答して動作するとともに
、発光停止信号にも応答して動作することにより上記Ｆ
ＥＴのゲートへの電圧印加を制御する発光制御回路５を
必要とし、回路構成が複雑化し、コストアップを生じる
問題点を有している。

また、発光開始信号に応答してＦＥＴのゲートへの電圧
印加とトリガー回路の起動動作が同時になされるため、
ともすればＦＥＴが十分にオンしていないときにトリガ
ー回路が動作してしまう恐れがある。一方、この場合、
ＦＥＴは高インピーダンス状態であり、よって、トリガ
ー回路の動作効率が悪くなり、閃光放電管Ｘｅを発光さ
せることができない場合が生じる恐れがあり、さらに、
閃光放電管Ｘｅを発光させることができた場合であって
も、主コンデンサ６からのエネルギー供給によりＦＥＴ
が破壊されてしまう場合が生じる恐れも有している。

すなわち、トリガー回路の動作タイミングに基づき、ト
リガー回路の動作効率の悪化、あるいはＦＥＴの破壊と
いう不都合を生じる恐れを有している。

本発明は上述したような不都合点を考慮してなしたもの
で、簡単な構成を有し、かつトリガー回路の動作タイミ
ングに関係のない安定した動作を実現できるストロボ装
置を提供することを目的とする。

課題を解決するための手段 本発明によるストロボ装置は直流高圧電源と、該直流高
圧電源の両端に接続され、上記直流高圧電源が供給され
ることにより充電される主コンデンサと、閃光放電管と
パワーＭＯＳＦＥＴとを直列接続してなり、上記主コン
デンサの両端に接続される直列接続体と、上記直流高圧
電源の上記主コンデンサへの供給に同期して動作し、上
記パワーＭＯＳＦＥＴのゲートに駆動電圧を供給する電
圧供給手段と、発光命令信号が供給される制御極を有す
るとともにその低電位側端子が上記閃光放電管とパワー
ＭＯＳＦＥＴとの接続点に接続されたトリガースイッチ
素子と、該トリガースイッチ素子の動作に応答して上記
閃光放電管を励起するトリガー回路と、発光停止命令信
号が供給される制御極を有するとともにその主極間が上
記パワーＭＯ８ＦＥＴのゲートルソース間に接続される
制御スイッチ素子とを備えて構成される。

作　　用 本発明によるストロボ装置は上記のような構成を有する
ことから、パワーＭＯＳＦＥＴのゲートには、トリガー
回路を動作させる発光開始信号に応答することなく、直
流高圧電源の動作開始に応答して主コンデンサの充電が
開始されると電圧供給手段より駆動電圧が印加されるこ
とになる。

この駆動電圧の印加により、パワーＭＯＳＦＥＴは導通
準備状態になされることになる。

従って、上記駆動電圧の印加構成、すなわち、パワーＭ
ＯＳＦＥＴの駆動系は発光開始信号に応答するための構
成か必要なくなり簡素化され、また、上記パワーＭＯＳ
ＦＥＴはトリガー回路の動作タイミングに関係のない安
定した動作を行えることになる。

実施例 以下、本発明のストロボ装置の実施例について説明する
。

［実施例　１］ 第１図は、本発明によるストロボ装置の第１実施例を示
す電気回路図であり、図中、第５図と同符号の構成要素
は同じ機能の要素である。

周知のＤＣ−ＤＣコンバータ回路や積層電源等からなる
直流高圧電源１の両端には、主コンデンサ６接続されて
いる。

主コンデンサ６の両端には、閃光放電管ＸｅとパワーＭ
ＯＳＦＥＴとを直列接続した直列接続体１１および抵抗
１３とツェナーダイオード１４とを直列接続してなる電
圧供給手段１２が接続されている。

閃光放電管Ｘｅの両端には、トリガー回路３のトリガー
コンデンサＣｔの充電用抵抗Ｒｔと、オン動作すること
により上記トリガー回路３を動作させるトリガースイッ
チ素子である５ＣＲ１５とを直列接続した直列体が接続
されている。すなわち、５ＣＲ１５の低電位側端子であ
るカソードは閃光放電管ＸｅとパワーＭＯＳＦＥＴとの
接続点であるＢ点に接続されている。

抵抗１３とツェナーダイオード１４との接続点であるＣ
点は、パワーＭＯＳＦＥＴのゲートと抵抗Ｒを介して接
続されている。

また、上記Ｃ点とアース間、すなわちパワーＭＯＳＦＥ
Ｔのソース間には、オンすることによりパワーＭＯＳＦ
ＥＴのゲートルソース間を抵抗Ｒを介して短絡し、この
パワーＭＯＳＦＥＴをオフさせるトランジスタ１６が、
制御スイッチ素子として接続されている。

５ＣＲ１５、）ランジスタ１６の制御極であるゲート１
５ａ、ベース１６ａには、それぞれ発光を開始させる発
光開始信号および発光を停止させる発光停止信号が供給
される。

なお、第１図中に破線で示したコンデンサ、抵抗、ダイ
オードから形成される回路は１．＜ワーＭＯＳＦＥＴの
オン時に閃光放電管Ｘｅの両端電位を高電位になす倍圧
回路１７を示し、図示のように併設できることは詳述す
るまでもない。

以下、上記のような構成からなる本発明によるストロボ
装置の第１実施例の動作について、第２図に示した第１
図中の所定地点の信号波形図を参照して説明する。

今、時点ｔ１において、図示していない適宜の電源スィ
ッチの投入等により直流高圧電源１が動作を開始すると
、その出力端子１ａ、ｌｂ間に出力される直流高電圧に
て主コンデンサ６等の充電が開始され、例えば主コンデ
ンサ６の端子電圧は第２図（ａ）に示したように上昇し
て行く。

同時に、上記出力端子１　ａ　％　１　ｂ間に出力され
る直流高電圧は電圧供給手段１２にも供給されることか
ら、ツェナーダイオード１４の両端に第２図（ｂ）に示
したような所定電圧が発生し、この所定電圧が抵抗Ｒを
介してパワーＭＯＳＦＥＴのゲート〜ソース間に印加さ
れることになる。

すなわち、本発明の第１実施例においては上記時点１．
にてパワーＭＯ８ＦＥＴのゲートに所定電圧を印加して
おり、もちろんパワーＭＯ８ＦＥＴは上記所定電圧の印
加により導通準備状態になされる。

主コンデンサ６等の充電がなされた状態における時点ｔ
２にて、５ＣＲ１５のゲート１５ａに第２図（Ｃ）に示
したような発光開始信号である高レベルパルス信号が印
加されると、５ＣＲ１５はパワーＭＯＳＦＥＴが導通準
備状態であることからオンする。

よって、トリガーコンデンサＣｔの充電電荷か５ＣＲ１
５、トリガートランスＴｔを介して放電され、すなわち
トリガー回路３が動作し、閃光放電管Ｘｅが励起される
。

このときパワーＭＯＳＦＥＴは導通準備状態であり、従
ってパワーＭＯＳＦＥＴはオンし、閃光放電管Ｘｅは第
２図（ｅ）に示したように上記時点ｔ２より主コンデン
サ６の充電電荷を消費して発光する。

閃光放電管Ｘｅが発光している適宜時点、たとえばその
発光量が適正光量となった時点ｔ３において、トランジ
スタ１６のベース１６ａに、例えば測光回路（図示せず
）より発光停止信号である第２図（ｄ）に示したような
所定のパルス幅Ｔｓを有する高レベルパルス信号が印加
されると、その期間Ｔｓ中トランジスタ１６がオンする
ことになる。

トランジスタ１６がオンすると、パワーＭＯ８ＦＥＴの
ゲート〜ソース間が抵抗Ｒを介して短絡され、そのゲー
ト電位が第２図（ｂ）に示したように上記時点ｔ３にて
導通を維持できないレベルに制御されることになり、こ
の結果、パワーＭＯ８ＦＥＴは上記時点ｔ３にてオフす
る。

従って、閃光放電管Ｘｅを流れていた放電電流が遮断さ
れることになり、閃光放電管Ｘｅの発光は第２図（ｅ）
に示したように時点ｔ３において停止する。

また、５ＣＲ１５の低電位側端子であるカソードがパワ
ーＭＯＳＦＥＴのドレインと接続されており、従って、
パワーＭＯ８ＦＥＴのオフにより５ＣＲ１５を介して流
れる電流ループも同時に遮断され、この５ＣＲ１５も確
実にオフする。

このことは、５ＣＲ１５をその保持電流を考慮すること
なくオフできることを意味しており、閃光放電管Ｘｅを
高速発光させる機能を実現するために極めて重要な要件
となる。

すなわち、本発明においては、上述したように５ＣＲ１
５であるトリガースイッチ素子の低電位側端子を閃光放
電管ＸｅとパワーＭＯＳＦＥＴと′の接続点に接続して
おり、パワーＭＯＳＦＥＴのオフ時必ずトリガースイッ
チ素子をオフでき、次回の発光動作のためのトリガー回
路３の動作準備を行えることになり、この結果、閃光放
電管Ｘｅの高速発光機能を実現できることになるわけで
ある。

以後、第２図（ｄ）に示したように、上記期間Ｔｓを経
過した時点ｔ４にて発光停止信号がなくなると、トラン
ジスタ１６がオンからオフに復帰し、パワーＭＯＳＦＥ
Ｔのゲートルソース間の短絡が解除され、かつ電圧供給
手段１２の動作により再びパワーＭＯ８ＦＥＴのゲート
に駆動電圧が印加されることになる。すなわち、装置は
発光前の初期状態に復帰することになり、かかる時点で
一回の発光動作が終了する。

なお、先に述べた発光停止信号の出力期間Ｔｓについて
さらに詳しく述べると、希望する発光動作が単発の発光
である場合には、グロー放電を防止する意味から１回づ
つの発光動作において閃光放電管Ｘｅの消弧時間の配慮
が必要となることは詳述するまでもない。すなわち、単
発発光の場合、上記期間Ｔｓは閃光放電管Ｘｅの消弧時
間より長くする必要がある。

また、希望する発光動作が高速発光動作である場合には
、上記配慮を行うと逆に不都合となり、すなわち、高速
発光動作中の個々の発光に対し上記Ｔｓを設定すると所
望発光回数を実現できず、従って、かかる場合にはその
最終発光動作の終了時に対してのみ上記Ｔｓで述べた閃
光放電管Ｘｅの消弧時間をグロー放電を防止する意味で
考慮すれば良いことになる。

［実施例　２］ 第３図は、本発明によるストロボ装置の第２実施例を示
す電気回路図であり、図中、第１図と同符号の構成要素
は同じ機能の要素である。

第３図からも明らかなように、この第２実施例は第１実
施例において主コンデンサ６であった電圧供給手段１２
の電源を先に述べた従来例における定電圧回路２等の低
圧電源とした例である。

このため、パワーＭＯＳＦＥＴの駆動電圧の供給源が異
なるだけでストロボ装置としての動作は第１実施例と同
一となる。

すなわち、直流高圧電源が動作して主コンデンサ６等の
充電が開始されると同時に定電圧回路２も動作し、これ
によりパワーＭＯＳＦＥＴのゲートに所定電圧が印加さ
れ、パワーＭＯＳＦＥＴは導通準備状態になされる。

５ＣＲ１５のゲート１５ａに発光開始信号が供給されト
リガー回路３が動作すると、閃光放電管Ｘｅは主コンデ
ンサ６の充電電荷を消費して発光する。その発光途上に
おいてトランジスタ１６のベース１６ａに発光停止信号
か供給されると、トランジスタ１６はオンしてパワーＭ
ＯＳＦＥＴのゲートルソース間を短絡し、閃光放電管Ｘ
ｅはその発光が停止する。上記発光停止信号がなくなっ
た時点でストロボ装置は発光前の初期状態に復帰し、か
かる時点で一回の発光動作が終了することになり、以上
の動作は先の第１実施例とまったく同一となる。

［実施例　３］ 第４図は、本発明によるストロボ装置の第３実施例を示
す電気回路図であり、図中、第１図と同符号の構成要素
は同じ機能の要素である。

第４図からも明らかなように、この第３実施例は電圧供
給手段１２内にスイッチ素子としてのトランジスタ１８
、このトランジスタ１８の動作を制御するためのトラン
ジスタ１９及びこのトランジスタ１９の動作を制御する
制御手段２０を設けた例である。

トランジスタ１８はトランジスタ１９かオンすることに
よりオンし、パワーＭＯ８ＦＥＴのゲートへの電圧印加
を行える状態を形成する。また、トランジスタ１９は制
御手段２０の動作状態にてそのオン、オフが制御される
。

すなわち、第３実施例においてはパワーＭＯ８ＦＥＴの
ゲートへの電圧印加タイミングを制御手段２０の動作に
基づくトランジスタ１８．１９の動作にて制御できるこ
とになる。

例えば、直流高圧電源１の動作開始に応答して制御手段
２０からトランジスタ１９のベースに高レベル信号を供
給すると、トランジスタ１９がオンし、よってトランジ
スタ１８もオンし、装置は先の第１実施例と同様の回路
状態となる。すなわち、電圧供給手段１２が動作してパ
ワーＭＯＳＦＥＴのゲートに所定電圧が印加され、パワ
ーＭＯＳＦＥＴは導通準備状態になされることになる。

逆に、上記のような電圧供給状態においてトランジスタ
１９のベースに制御手段２０から低レベル信号を供給す
ると、上記トランジスタ１９はオフし、よってトランジ
スタ１８もオフし、この結果電圧供給手段１２の動作は
停止し、パワーＭＯＳＦＥＴのゲートへの所定電圧の印
加が停止せしめられることになる。

従って、例えば上記制御手段２０を、電源の浪費を防止
するために装置の動作開始から所定時間経過した後に直
流高圧電源１の動作を停止させるいわゆるオートオフ動
作に応答して上記低レベル信号の供給を行うようになし
ておけば、上記オートオフ動作時、電源供給手段１２に
よる主コンデンサ６の放電ループが形成されることはな
く、主コンデンサ６の充電電圧を、上記オートオフ動作
後の所定期間高レベル状態に維持できることになる。従
って、エネルギーの有効利用を実現でき、すなわち、次
回の発光動作を行おうとする場合、主コンデンサ６の充
電動作を極短時間で行うことができることになる。

なお、トランジスタ１８がオンし電圧供給手段１２が動
作している状態において、発光開始信号が供給されると
閃光放電管Ｘｅが発光し、また発光停止信号か供給され
ると閃光放電管Ｘｅの発光が停止する等の動作は、先の
第１あるいは第２実施例と同一の動作となることは詳述
するまでもない。

発明の効果 本発明によるストロボ装置は、上述したようにパワーＭ
ＯＳＦＥＴのゲートへの所定電圧の印加を電圧供給手段
により直流高圧電源の動作開始に応答して行うことから
、発光開始信号に応答する構成が必要なくその印加構成
を極めて簡素化できる効果を有している。

また、発光開始信号が供給される前にパワーＭＯＳＦＥ
Ｔのゲートへの電圧印加がなされこのパワーＭＯ８ＦＥ
Ｔが導通準備状態になされていることから、パワーＭＯ
ＳＦＥＴはトリガー回路の動作時には必ず十分なオン状
態になされており、この結果トリガー回路の動作効率が
悪化することはなく、またパワーＭＯＳＦＥＴが破壊さ
れる恐れもなくなる効果を育している。

換言すれば、パワーＭＯＳＦＥＴの動作をトリガー回路
の動作タイミングに関係なく、安定して行える効果を有
しているわけである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明によるストロボ装置の第１実施例を示す
電気回路図、　第２図は第１図中の所定地点の信号波形
図、　第３図は本発明によるストロボ装置の第２実施例
を示す電気回路図、　第４図は本発明によるストロボ装
置の第３実施例を示す電気回路図、　第５図は特開昭６
１−５０１２５号公報等に示された装置の一例を示す電
気回路図である。 １・・・直流高圧電源、２・・・定電圧回路、３・・・
トリガー回路、６・・・主コンデンサ、１１・・・直列
接続体、１２・・・電圧供給手段、１３・・・抵抗、１
４・・・ツェナーダイオード、１５・・・ＳＣＲ，１７
・・・倍圧手段、１６．１８．１９・・・トランジスタ
、２０・・・制御手段 代理人の氏名　弁理士　粟野重孝　はか１８第 図 １睡９すｒ１訃茫セ卜 ｔ　Ｅ　併絽　す　痩 Ｆｅ５　　　　抗 一ンエナータイ雀−ト ＳＣＲ ト　　ラ　　ン　　シ　　ス　　タ 慴圧回路 第 図 第 り 第 図 １Ｂ、１９　　　　　　ト　　ラ　　ン　　シ　　ス　
　タ２１）−−隼り璽ｐｙＰｊ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１）直流高圧電源と、該直流高圧電源の両端に接続さ
   れ、前記直流高圧電源が供給されることにより充電され
   る主コンデンサと、閃光放電管とパワーＭＯＳＦＥＴと
   を直列接続してなり、前記主コンデンサの両端に接続さ
   れる直列接続体と、前記直流高圧電源の前記主コンデン
   サへの供給に同期して動作し、前記パワーＭＯＳＦＥＴ
   のゲートに駆動電圧を供給する電圧供給手段と、発光命
   令信号が供給される制御極を有するとともにその低電位
   側端子が前記閃光放電管とパワーＭＯＳＦＥＴとの接続
   点に接続されたトリガースイッチ素子と、該トリガース
   イッチ素子の動作に応答して前記閃光放電管を励起する
   トリガー回路と、発光停止命令信号が供給される制御極
   を有するとともにその主極間が前記パワーＭＯＳＦＥＴ
   のゲート〜ソース間に接続される制御スイッチ素子とを
   備えたストロボ装置。（２）電圧供給手段は、主コンデ
   ンサの両端に接続される抵抗と定電圧素子とを直列接続
   してなる直列体から形成される請求項（１）に記載のス
   トロボ装置。 （３）電圧供給手段は、直流高圧電源の動作に応答して
   所定の定電圧を発生する定電圧電源からなる請求項（１
   ）に記載のストロボ装置。 （４）電圧供給手段は、直流高圧電源の動作開始時点及
   び動作開始から所定時間の経過時点に応答して動作する
   スイッチ構成を含んで形成される請求項（１）ないし（
   ４）のいずれかに記載のストロボ装置。