JPH07263167A - 電子閃光装置の発光制御回路 - Google Patents

電子閃光装置の発光制御回路

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JPH07263167A
JPH07263167A JP6072936A JP7293694A JPH07263167A JP H07263167 A JPH07263167 A JP H07263167A JP 6072936 A JP6072936 A JP 6072936A JP 7293694 A JP7293694 A JP 7293694A JP H07263167 A JPH07263167 A JP H07263167A
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Hideki Matsui
秀樹 松井
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 発光管の繰り返し発光を可能にし、発光抜け
の発生を防止する。 【構成】 電源ラインLaと基準電位ラインLbとの間
に直列接続された発光管Xe,ダイオードD3およびI
GBTQと、電源ラインLaと基準電位ラインLbとの
間に接続され、かつ電源電圧により充電されて発光管X
eを発光させる電荷を蓄積するメインコンデンサC1
と、発光管Xeにトリガ電圧を印加するトリガ回路と、
発光管XeのアノードにメインコンデンサC1の充電電
圧と極性の等しくかつメインコンデンサC1より高い電
圧を印加するコンデンサC4と、発光管Xeのカソード
にメインコンデンサC1の充電電圧と極性の異なる電圧
を印加するコンデンサC3とを有し、発光管Xeの繰り
返し発光時でも、毎回大きな電圧を印加されるように構
成されている。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、電子閃光装置の発光制
御回路に係わり、特に発光管の発光に先駆けて発光管の
両端にメインコンデンサの充電電圧以上の電圧を印加す
る電圧印加回路を有する電子閃光装置の発光回路に関す
るものである。
【0002】
【従来の技術】従来より、発光管を流れる発光電流を制
御するスイッチング素子として絶縁ゲートバイポーラト
ランジスタ(以下、IGBTと称する)を用いた電子閃
光装置が提案されている。図3は、スイッチング素子と
してIGBTを用いた電子閃光装置の発光制御回路の一
例を示したものである。図3において、図示しない電源
昇圧回路の出力端子に接続される電源ラインLaと基準
電位ラインLbとの間には図示しないメインコンデンサ
が接続され、このメインコンデンサには発光エネルギー
が充電されるとともにトリガコンデンサC7にも抵抗R
1を介して充電されている。
【0003】この状態でIGBTQの制御端子TGに図
示しない制御回路から発光起動信号が出力されると、I
GBTQのコレクタ・エミッタ間は導通する。これによ
ってトリガコンデンサC7の電荷はトリガトランスTの
一次側巻線,トリガコンデンサC7,IGBTQのコレ
クタ・エミッタ間で構成される閉ループで放電されて発
光管Xeに数1000Vのトリガ電圧が印加される。発
光管Xeはこのトリガ電圧の印加によって励起されて発
光が開始される。また、図示しない調光回路によって調
光信号が出力されると、制御端子TGへの信号出力は停
止される。これによってIGBTQのコレクタ・エミッ
タ間は不導通となり、発光管Xeの発光が停止される。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、図3に
おける回路構成では、発光管Xeの両端には図示しない
メインコンデンサが直列接続されているので、このメイ
ンコンデンサの電圧以上の電圧で発光管Xeを駆動する
ことはできない。メインコンデンサが充分に充電されて
いる場合には、発光管Xeは発光に失敗するということ
はないが、発光を連続的に行った場合、例えば数十Hz
の繰り返し発光を行った場合には発光管Xeの温度が上
昇し、これにともなって発光管Xeの最低発光電圧も上
昇することが知られており、メインコンデンサの電圧で
は発光しなくなることがある。また、同時にメインコン
デンサの充電電圧も発光によって徐々に低下するため、
連続して使用すると、発光しなくなることもある。ま
た、発光管Xeはその特性上ガラス管内部に封入するガ
ス圧を上げることによって発光効率が上がるという特性
を持っているが、このようにすると、同時に最低発光電
圧も上昇するため、発光し難くなることになる。このた
め、電子閃光装置を使用している時にレディライトは点
灯しているにもかかわらず、発光しないということが起
こる可能性があるという問題があった。
【0005】したがって本発明は、前述した従来の課題
を解決するためになされたものであり、その目的は、発
光管の繰り返し発光を可能にし、発光抜けの発生を防止
することができる電子閃光装置の発光制御回路を提供す
ることにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】このような目的を達成す
るために本発明においては、これを具体化した場合は例
えば図1のようになる。すなわち、IGBTQの制御端
子TGに発光開始信号が印加されると、IGBTQのコ
レクタ・エミッタ間は導通し、接続点Bは基準電位であ
る基準電位ラインLbとほぼ同電位となる。また、IG
BTQのコレクタ・エミッタとダイオードD3と第2の
倍電圧印加手段としてのコンデンサC3とインダクタL
2とで閉ループが構成され、LC共振が開始される。こ
れによって接続点Cの電位は負電圧から正電圧に徐々に
上昇していき、ダイオードD4を介して接続点Dも同様
に電位が上昇し、コンデンサC5が充電される。なお、
この閉ループはダイオードD3によって一方向にしか放
電できないため、接続点Bは不連続に負電圧まで変化
し、メインコンデンサC1の充電電圧に近い負電圧にな
る。
【0007】一方、充電されたコンデンサC5によって
第1の倍電圧印加手段としてのコンデンサC4と発光管
Xeとの接続点である点AにはメインコンデンサC1の
充電電圧の約2倍の電圧が印加される。したがって発光
管Xeの両端にはメインコンデンサC1の充電電圧より
も大きい電圧が印加されることになる。これによって発
光管Xeはより低い電圧まで発光可能となる。また、I
GBTQのコレクタ・エミッタ間とトリガコンデンサC
7とトリガトランスTの一次側巻線とで閉ループが構成
され、これによって発光管Xeにはトリガ電圧が印加さ
れて発光管Xeは発光を開始する。
【0008】また、図示しない調光回路によって制御端
子TGの発光開始信号が消失すると、IGBTQのコレ
クタ・エミッタ間は不導通となり、発光管Xeの発光は
停止するとともにコンデンサC2,抵抗R6を介してサ
イリスタSCRのゲートに信号が印加され、サイリスタ
SCRのアノード・カソード間は導通する。これによっ
てコンデンサC5の電荷は急速に放電される。また、同
時にコンデンサC4には急速に電荷が充電される。さら
にコンデンサC3,トリガコンデンサC7も発光管Xe
を介して急速に充電され、これによって次回の発光準備
が完了される。
【0009】
【作用】本発明においては、発光管Xeの両端にメイン
コンデンサC1の充電電圧より大きい電圧を印加するよ
うに構成されるので、連続発光などによりメインコンデ
ンサC1の充電電圧が低下しても、発光抜けなどを防止
することができる。また、電圧印加用のコンデンサを急
速充放電する回路によって高速繰り返し発光時でも毎回
大きな電圧を印加することが可能となる。
【0010】
【実施例】以下、本発明を図面を用いて詳細に説明す
る。図1は、本発明による電子閃光装置の発光制御回路
の一実施例による構成を説明する回路図であり、図2は
図1の各接続点での電圧変化を表すタイミングチャート
を示している。図1において、C1は発光管Xeの発光
エネルギーを蓄えるメインコンデサ、Qは発光制御素子
である絶縁ゲートバイポーラトランジスタ(IGBT)
であり、第2の倍電圧印加手段としてのコンデンサC3
とインダクタL2とダイオードD3とIGBTQとで閉
ループを構成している。この回路では、発光管Xeのカ
ソード側にメインコンデンサC1の充電電圧とは極性の
異なる電圧が印加される。
【0011】また、第1の倍電圧印加手段としてのコン
デンサC4とコンデンサC5とで発光管Xeのアノード
側にメインコンデンサC1の充電電圧の約2倍の電圧が
印加される。さらにトリガトランスTとトリガコンデン
サC7とでトリガ回路を構成している。また、抵抗R4
と抵抗R5と抵抗R6とサイリスタSCRとコンデンサ
C2とコンデンサC6とでコンデンサC4,コンデンサ
C5のセット・リセットを行っている。
【0012】また、同図において、Laは高電圧が印加
されている電源ライン、Lbは基準電位ライン、TGは
IGBTQの制御端子である。また、ダイオードD2と
抵抗R1と発光管XeとコンデンサC4との接続点をA
点とし、発光管Xeと抵抗R1とコンデンサC3とダイ
オードD3とトリガトランスTとの接続点をB点とし、
ダイオードD4とコンデンサC3とインダクタL2との
接続点をC点とし、コンデンサC4とダイオードD4と
抵抗R4とコンデンサC5と抵抗R2との接続点をD点
とする。
【0013】このように構成された電子閃光装置の発光
制御回路の動作を図2に示すタイミングチャートを用い
て説明する。ここで、図示しない電源昇圧回路によって
メインコンデンサC1は所定の電圧まで充電されると、
コンデンサC3はダイオードD2,抵抗R1,コンデン
サC3,インダクタL2の経路を経て充電され、コンデ
ンサC4はダイオードD2,コンデンサC4,抵抗R2
の経路を経て充電される。また、コンデンサC7も抵抗
R1,トリガトランスTを介して充電される。
【0014】この状態において、図2に示すように時刻
0 において図示しない制御回路から制御端子TGに図
2(a)に示すような発光起動信号が出力されると、I
GBTQのコレクタ・エミッタ間は導通し、接続点Bは
図2(c)に示すようにほぼ基準電位である接地電位に
なる。これによってコンデンサC3とインダクタL2と
ダイオードD3とIGBTQとの間で閉ループが形成さ
れてLC共振が開始され、接続点Cの電位は図2(d)
に示すように時刻t0から時刻t2まで変化する。
【0015】また、コンデンサC5は、接続点Cの電圧
変化を受けてダイオードD4を介して接続点Cとほぼ同
電位まで充電される(図2(e)の時刻t1から時刻
2)。なお、コンデンサC4は既に充電されているの
で、接続点Dの電位上昇に伴って接続点Aの電位も上昇
する(図2(b)の時刻t1 から時刻t2 )。これによ
って発光管Xeのアノード側にはメインコンデンサC1
の充電電圧の約2倍の電圧が印加される。
【0016】一方、接続点Bの電位はLC共振がダイオ
ードD3によって一方向にしか行われないため、図2の
時刻t2 で不連続に変化し、発光管Xeのカソード側に
はメインコンデンサC1の充電電圧とは極性の異なる電
位が印加される。これによって発光管Xeの両端には、
メインコンデンサC1の充電電圧の約3倍の電圧が印加
されることになる。また、同時にトリガトランスTの一
次側巻線とトリガコンデンサC7とダイオードD3とI
GBTQのコレクタ・エミッタ間とで構成される閉ルー
プによって発光管Xeには数1000Vのトリガ電圧が
印加され、これによって発光管Xeは励起されて発光す
る(図2(f))。
【0017】また、発光管Xeの発光後、図示しない調
光回路によって発光停止信号が出力されると、IGBT
Qのゲートである制御端子TGの信号が消失され(図2
(a)の時刻t3 )、これによってIGBTQのコレク
タ・エミッタ間は不導通となり、図2(f)に示すよう
に発光管Xeの発光が停止する。同時にコンデンサC
2,抵抗R6を介してサイリスタSCRのゲートに信号
が出力され、サイリスタSCRのアノード・カソード間
は導通する。
【0018】これによってコンデンサC4は抵抗R4を
介して急速充電され、コンデンサC5は抵抗R5を介し
て急速に放電される。また、コンデンサC3もインダク
タL2を介して急速に充電され、同様にトリガコンデン
サC7もトリガトランスTの一次側巻線を介して急速に
充電される。なお、コンデンサC3,コンデンサC7は
発光管Xeを流れる残留電流によって充電される。これ
によって次回の発光時に必要な設定が終了される。
【0019】なお、前述した実施例においては、発光制
御素子としてIGBTを用いた場合について説明した
が、本発明はこのIGBTに限定されるものではなく、
例えば複数個のトランジスタを組み合わせて形成した発
光制御素子または発光制御回路を用いても前述と同様の
効果が得られることは言うまでもない。
【0020】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、発
光管の発光時にはその両端にメインコンデンサの充電電
圧より大きい電圧を印加し、連続発光時に起こりがちな
発光抜けを防止し、さらに発光終了時に次回の設定を発
光電流などを利用して行うため、高速繰り返し発光時
(数十Hz〜数十KHz程度)でも、毎回発光管に大き
な電圧を印加できるように構成されているため、発光抜
けの心配がなくなるという極めて優れた効果が得られ
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明による電子閃光装置の発光制御回路の一
実施例による構成を示す回路図である。
【図2】図1の回路図の動作を説明する各接続点におけ
るタイミングチャートを示す図である。
【図3】従来の電子閃光装置の発光制御回路の構成を示
す回路図である。
【符号の説明】
La 電源ライン Lb 基準電位ライン C1 メインコンデンサ Xe 発光管 Q 発光制御素子(IGBT) D3 ダイオード L2 インダクタ T トリガトランス C4 コンデンサ C5 コンデンサ C7 コンデンサ

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 電源電圧に接続された電源ラインと基準
    電位ラインとの間に直列接続された発光管およびスイッ
    チング素子と、 前記電源ラインと基準電位ラインとの間に接続され、か
    つ前記電源電圧により充電されて前記発光管を発光させ
    る電荷を蓄積するメインコンデンサと、 前記発光管にトリガ電圧を印加するトリガ回路と、 前記発光管の一端側に前記メインコンデンサの充電電圧
    と極性の等しくかつ高い電圧を印加する第1の電圧印加
    手段と、 前記発光管の他端側に前記メインコンデンサの充電電圧
    と極性の異なる電圧を印加する第2の電圧印加手段と、
    を備えたことを特徴とする電子閃光装置の発光制御回
    路。
  2. 【請求項2】 電源電圧に接続された電源ラインと基準
    電位ラインとの間に直列接続された発光管およびスイッ
    チング素子と、 前記発光管と前記スイッチング素子との間に接続された
    一方向性素子と、 前記電源ラインと基準電位ラインとの間に接続され、か
    つ前記電源電圧により充電されて前記発光管を発光させ
    る電荷を蓄積するメインコンデンサと、 前記発光管にトリガ電圧を印加するトリガ回路と、 前記発光管の一端側に前記メインコンデンサの充電電圧
    と極性の等しくかつ高い電圧を印加する第1の電圧印加
    手段と、 前記発光管の他端側に前記メインコンデンサの充電電圧
    と極性の異なる電圧を印加する第2の電圧印加手段と、
    を備えたことを特徴とする電子閃光装置の発光制御回
    路。
  3. 【請求項3】 請求項1または請求項2において、前記
    第1の電圧印加手段および第2の電圧印加手段は、それ
    ぞれコンデンサにより構成され、前記スイッチング素子
    がオフし、前記発光管の発光が停止した時点で急速充電
    されることを特徴とする電子閃光装置の発光制御回路。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0851717A1 (en) * 1996-12-25 1998-07-01 Canon Kabushiki Kaisha Electronic flash device

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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EP0851717A1 (en) * 1996-12-25 1998-07-01 Canon Kabushiki Kaisha Electronic flash device

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