JPH10123596A - コンデンサ昇圧回路 - Google Patents
コンデンサ昇圧回路Info
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- JPH10123596A JPH10123596A JP29466696A JP29466696A JPH10123596A JP H10123596 A JPH10123596 A JP H10123596A JP 29466696 A JP29466696 A JP 29466696A JP 29466696 A JP29466696 A JP 29466696A JP H10123596 A JPH10123596 A JP H10123596A
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- capacitor
- transistor
- circuit
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Abstract
(57)【要約】 (修正有)
【課題】 コンデンサが充電された時に生じる不要な損
失を防ぐことのできるコンデンサ昇圧回路の提供。 【解決手段】 21はスイッチング素子としてのFET
であり、ゲートは発振回路29の出力に、ソースは抵抗
22の一端に、ドレインはトランジスタ5のベースに接
続されている。24はスイッチング素子としてのFET
であり、ゲートはコンパレータ28の出力に、ソースは
帰還巻線の一端に、またドレインはトランジスタ5のベ
ースに接続されている。25はダイオードである。28
はコンパレータであり、出力はFET24のゲートに接
続されている。発振回路29は入力に高レベル信号が与
えられることで発振が禁止され、出力はローレベルとな
っており、低レベル信号が与えられると発振が開始され
る。
失を防ぐことのできるコンデンサ昇圧回路の提供。 【解決手段】 21はスイッチング素子としてのFET
であり、ゲートは発振回路29の出力に、ソースは抵抗
22の一端に、ドレインはトランジスタ5のベースに接
続されている。24はスイッチング素子としてのFET
であり、ゲートはコンパレータ28の出力に、ソースは
帰還巻線の一端に、またドレインはトランジスタ5のベ
ースに接続されている。25はダイオードである。28
はコンパレータであり、出力はFET24のゲートに接
続されている。発振回路29は入力に高レベル信号が与
えられることで発振が禁止され、出力はローレベルとな
っており、低レベル信号が与えられると発振が開始され
る。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は閃光装置等に用いら
れるコンデンサの昇圧回路に関するものである。
れるコンデンサの昇圧回路に関するものである。
【0002】
【従来の技術】自励発振により昇圧用トランスの1次巻
線に接続されたトランジスタのオン、オフを行うことに
より2次巻線を介してコンデンサを充電する昇圧回路に
おいて、一般に前記コンデンサ電圧が高い時、すなわち
2次巻線よりコンデンサへの充電電流が小さくなってく
ると発振周波数が高くなる。
線に接続されたトランジスタのオン、オフを行うことに
より2次巻線を介してコンデンサを充電する昇圧回路に
おいて、一般に前記コンデンサ電圧が高い時、すなわち
2次巻線よりコンデンサへの充電電流が小さくなってく
ると発振周波数が高くなる。
【0003】この状態においてトランジスタがオフする
直前の1次巻線電流はトランジスタがオフに移行するた
めに必然的に発生するが、コンデンサの充電には寄与し
ておらず、無駄なエネルギーとなっている。従来の昇圧
回路ではこの無駄なエネルギーが前記の高い周波数で繰
り返し発生するため大きなエネルギー損失となってい
た。
直前の1次巻線電流はトランジスタがオフに移行するた
めに必然的に発生するが、コンデンサの充電には寄与し
ておらず、無駄なエネルギーとなっている。従来の昇圧
回路ではこの無駄なエネルギーが前記の高い周波数で繰
り返し発生するため大きなエネルギー損失となってい
た。
【0004】上記の従来の昇圧回路を示した図4、図
5、及び図6を用いて詳細に説明する。
5、及び図6を用いて詳細に説明する。
【0005】図4において、1は電源電池で、2は電源
スイッチであり、一端は前記電源電池のプラス端子と、
他端は後述のトランジスタ5のエミッタに接続されてい
る。3は抵抗、4はコンデンサであり、前記トランジス
タ5のベースとエミッタ間にそれぞれ接続されている。
5はPNPトランジスタであり、エミッタは前記電源電
池1のプラス端子に、コレクタは後述の昇圧トランス7
の1次巻線の一端に、ベースは前記昇圧トランス7の帰
還巻線の一端にそれぞれ接続されている。
スイッチであり、一端は前記電源電池のプラス端子と、
他端は後述のトランジスタ5のエミッタに接続されてい
る。3は抵抗、4はコンデンサであり、前記トランジス
タ5のベースとエミッタ間にそれぞれ接続されている。
5はPNPトランジスタであり、エミッタは前記電源電
池1のプラス端子に、コレクタは後述の昇圧トランス7
の1次巻線の一端に、ベースは前記昇圧トランス7の帰
還巻線の一端にそれぞれ接続されている。
【0006】7は昇圧トランスであり、前記トランジス
タ5のコレクタに一端が、電源電池1のマイナス端子に
他端が、それぞれ接続された1次巻線、前記トランジス
タ5のベースに一端が、抵抗6に他端がそれぞれ接続さ
れた帰還巻線、さらに後述のダイオード8のアノードに
一端が、前述のトランジスタ5のベースに他端がそれぞ
れ接続された2次巻線を有している。8は整流用ダイオ
ードであり、カソードは後述のメインコンデンサ9の陽
極に接続されている。9は後述のキセノン放電管17に
発光エネルギーを与えるためのメインコンデンサであ
り、陽極は前記ダイオード8のカソードに、陰極は前記
電源電池1のマイナス端子に接続されている。
タ5のコレクタに一端が、電源電池1のマイナス端子に
他端が、それぞれ接続された1次巻線、前記トランジス
タ5のベースに一端が、抵抗6に他端がそれぞれ接続さ
れた帰還巻線、さらに後述のダイオード8のアノードに
一端が、前述のトランジスタ5のベースに他端がそれぞ
れ接続された2次巻線を有している。8は整流用ダイオ
ードであり、カソードは後述のメインコンデンサ9の陽
極に接続されている。9は後述のキセノン放電管17に
発光エネルギーを与えるためのメインコンデンサであ
り、陽極は前記ダイオード8のカソードに、陰極は前記
電源電池1のマイナス端子に接続されている。
【0007】10は抵抗であり、後述の発光信号伝達回
路18に一端が、後述のSCR14のゲートに他端がそ
れぞれ接続されている。11は抵抗、12はコンデンサ
であり、並列に接続されており、その並列回路は前記S
CR14のゲートとカソード間に接続されている。13
は抵抗であり、一端は前記メインコンデンサ9の陽極
に、他端は前記SCR14のアノードに接続されてい
る。
路18に一端が、後述のSCR14のゲートに他端がそ
れぞれ接続されている。11は抵抗、12はコンデンサ
であり、並列に接続されており、その並列回路は前記S
CR14のゲートとカソード間に接続されている。13
は抵抗であり、一端は前記メインコンデンサ9の陽極
に、他端は前記SCR14のアノードに接続されてい
る。
【0008】15はトリガ用コンデンサであり、一端は
前記SCR14のアノードに、他端は後述のトリガトラ
ンス16の1次巻線の一端に接続されている。14はゲ
ートが前述の抵抗10の一端に、アノードが前記コンデ
ンサ15の一端に、カソードは前記メインコンデンサ9
の陰極にそれぞれ接続されたSCRである。16は1次
巻線と2次巻線とを有するトリガトランスであり、1次
巻線の一端はコンデンサ15の一端に、他端は前記SC
R14のカソードに、また2次巻線の一端は前記キセノ
ン放電管17のトリガ電極に、他端は前記SCR14の
カソードにそれぞれ接続されている。
前記SCR14のアノードに、他端は後述のトリガトラ
ンス16の1次巻線の一端に接続されている。14はゲ
ートが前述の抵抗10の一端に、アノードが前記コンデ
ンサ15の一端に、カソードは前記メインコンデンサ9
の陰極にそれぞれ接続されたSCRである。16は1次
巻線と2次巻線とを有するトリガトランスであり、1次
巻線の一端はコンデンサ15の一端に、他端は前記SC
R14のカソードに、また2次巻線の一端は前記キセノ
ン放電管17のトリガ電極に、他端は前記SCR14の
カソードにそれぞれ接続されている。
【0009】17は閃光発光を行うためのキセノン放電
管であり、陽極は前記メインコンデンサ9の陽極に、カ
ソードは前記メインコンデンサ9の陰極に接続されてい
る。18は不図示のカメラからの発光介し信号を受けて
高レベル信号を発生する発光信号伝達回路である。
管であり、陽極は前記メインコンデンサ9の陽極に、カ
ソードは前記メインコンデンサ9の陰極に接続されてい
る。18は不図示のカメラからの発光介し信号を受けて
高レベル信号を発生する発光信号伝達回路である。
【0010】図4で、抵抗10,11,13、コンデン
サ12,15、SCR14、トリガトランス16、キセ
ノン放電管17及び発光信号伝達回路は公知のキセノン
管発光回路であり、発光開始信号に応答してキセノン放
電管17は発光するがここでの動作の説明は省略する。
サ12,15、SCR14、トリガトランス16、キセ
ノン放電管17及び発光信号伝達回路は公知のキセノン
管発光回路であり、発光開始信号に応答してキセノン放
電管17は発光するがここでの動作の説明は省略する。
【0011】次に、図4のメインコンデンサ9の昇圧動
作を説明する。電源スイッチ2をオンするとスイッチン
グ素子であるトランジスタ5のベース電流が昇圧トラン
ス7の帰還巻線及び抵抗6を介して流れ、トランス7の
1次巻線にトランジスタ5のコレクタ電流が流れ、抵抗
3,6、コンデンサ4、トランジスタ5、昇圧トランス
7で構成される発振回路が自励発振を開始する。
作を説明する。電源スイッチ2をオンするとスイッチン
グ素子であるトランジスタ5のベース電流が昇圧トラン
ス7の帰還巻線及び抵抗6を介して流れ、トランス7の
1次巻線にトランジスタ5のコレクタ電流が流れ、抵抗
3,6、コンデンサ4、トランジスタ5、昇圧トランス
7で構成される発振回路が自励発振を開始する。
【0012】メインコンデンサ9の電圧が低い時の動作
を図6を用いて説明する。図6において、t4にてトラ
ンジスタ5のベース電流が流れ帰還電流の増加が1次巻
線に帰還され、1次巻線電流すなわちトランジスタ5の
コレクタ電流が増加する。さらにこの1次帰還巻線の電
流増加が帰還巻線に帰還されベース巻線の電流が増加
し、トランジスタ5が完全にオンとなる。
を図6を用いて説明する。図6において、t4にてトラ
ンジスタ5のベース電流が流れ帰還電流の増加が1次巻
線に帰還され、1次巻線電流すなわちトランジスタ5の
コレクタ電流が増加する。さらにこの1次帰還巻線の電
流増加が帰還巻線に帰還されベース巻線の電流が増加
し、トランジスタ5が完全にオンとなる。
【0013】トランジスタ5のオンによりトランスの2
次側に接続されたダイオード8を介してメインコンデン
サ9に充電電流が流れる。この時のトランジスタ5のコ
レクタ電流の変化はt4からt5の間のような非常に大
きな電流が流れるが、これはメインコンデンサ9の電圧
が低いため、このコンデンサ9の充電電流がコンデンサ
9の電圧が高い時に比べ非常に大きくなる。
次側に接続されたダイオード8を介してメインコンデン
サ9に充電電流が流れる。この時のトランジスタ5のコ
レクタ電流の変化はt4からt5の間のような非常に大
きな電流が流れるが、これはメインコンデンサ9の電圧
が低いため、このコンデンサ9の充電電流がコンデンサ
9の電圧が高い時に比べ非常に大きくなる。
【0014】t4から時間経過に従って2次側への電流
供給に関係のない電流が徐々に増加する。この電流によ
りトランス7の磁性体の磁束密度も徐々に増加する。こ
の電流が図6に示すIPに達し、磁性体の磁束密度の飽
和領域に達すると帰還動作は行われなくなり、トランジ
スタ5はオフに移行する。
供給に関係のない電流が徐々に増加する。この電流によ
りトランス7の磁性体の磁束密度も徐々に増加する。こ
の電流が図6に示すIPに達し、磁性体の磁束密度の飽
和領域に達すると帰還動作は行われなくなり、トランジ
スタ5はオフに移行する。
【0015】オン時、コレクタ電流は前記電流Ipに比
べて数倍から数十倍と非常に大きい。また、このオフの
移行時点がt5である。t4からt5までの時間はメイ
ンコンデンサ9の電圧により変化し電圧が低いほど長
い。t5でトランジスタ5がオフになるとトランス7に
蓄えられていたエネルギーにより帰還巻線の出力が振動
し、トランジスタ5のベースに逆バイアスを所定時間印
加し、その後順バイアスを印加し、トランジスタ5のベ
ース電流が流れ再びt4からの動作が繰り返され発振が
継続される。
べて数倍から数十倍と非常に大きい。また、このオフの
移行時点がt5である。t4からt5までの時間はメイ
ンコンデンサ9の電圧により変化し電圧が低いほど長
い。t5でトランジスタ5がオフになるとトランス7に
蓄えられていたエネルギーにより帰還巻線の出力が振動
し、トランジスタ5のベースに逆バイアスを所定時間印
加し、その後順バイアスを印加し、トランジスタ5のベ
ース電流が流れ再びt4からの動作が繰り返され発振が
継続される。
【0016】上記において2次側への電流供給に関係の
ない電流はコレクタ電流に比べ一般に非常に小さいので
損失は非常に少ない。
ない電流はコレクタ電流に比べ一般に非常に小さいので
損失は非常に少ない。
【0017】次に、メインコンデンサ9の電圧が高い時
について図5を用いて説明する。自励発振によりt1で
トランジスタ5のベース電流が流れ始めると図6の説明
で述べたようにトランジスタ5はオンになる。この後2
次巻線及びダイオード8を介してメインコンデンサ9を
充電するが、メインコンデンサ9の電圧が高いため充電
電流は少なく、したがってトランジスタ5のコレクタ電
流も少ない。
について図5を用いて説明する。自励発振によりt1で
トランジスタ5のベース電流が流れ始めると図6の説明
で述べたようにトランジスタ5はオンになる。この後2
次巻線及びダイオード8を介してメインコンデンサ9を
充電するが、メインコンデンサ9の電圧が高いため充電
電流は少なく、したがってトランジスタ5のコレクタ電
流も少ない。
【0018】しかし、前述したように、2次側への電流
供給に関係のない電流が徐々に増加する。この電流によ
りトランス7の磁性体の磁束密度も徐々に増加するが、
t2から磁束密度が飽和し始め、トランジスタ5のコレ
クタ電流、すなわち昇圧トランスの1次巻線電流が急激
に増加する。この電流がグラフに示すIpに達し、磁性
体の磁束密度の飽和領域に達すると帰還動作は行われな
くなり、トランジスタ5はオフに移行する。前記のIp
はt1からt2までの電流と比較すると大きく、またt
2からt3までの時間はt1からt2までの時間に比べ
て無視できない値であり、このt2からt3までの間に
大きな損失を生じる。
供給に関係のない電流が徐々に増加する。この電流によ
りトランス7の磁性体の磁束密度も徐々に増加するが、
t2から磁束密度が飽和し始め、トランジスタ5のコレ
クタ電流、すなわち昇圧トランスの1次巻線電流が急激
に増加する。この電流がグラフに示すIpに達し、磁性
体の磁束密度の飽和領域に達すると帰還動作は行われな
くなり、トランジスタ5はオフに移行する。前記のIp
はt1からt2までの電流と比較すると大きく、またt
2からt3までの時間はt1からt2までの時間に比べ
て無視できない値であり、このt2からt3までの間に
大きな損失を生じる。
【0019】
【発明が解決しようとする課題】従来の昇圧回路におい
ては、自励発振により図5に示す時間t1で1次巻線側
のスイッチングトランジスタのベース電流が流れ始める
と、このトランジスタはオンし、その後、2次巻線を介
してメインコンデンサを充電するが、メインコンデンサ
の電圧が高いため充電電流は少なく、従って前記トラン
ジスタのコレクタ電流も少ない。
ては、自励発振により図5に示す時間t1で1次巻線側
のスイッチングトランジスタのベース電流が流れ始める
と、このトランジスタはオンし、その後、2次巻線を介
してメインコンデンサを充電するが、メインコンデンサ
の電圧が高いため充電電流は少なく、従って前記トラン
ジスタのコレクタ電流も少ない。
【0020】しかし前述したように、2次側への電流供
給に関係のない電流が徐々に増加する。この電流により
トランスの磁性体の磁束密度も徐々に増加するが、時間
t2から磁束密度が飽和し始め、前記トランジスタのコ
レクタ電流、すなわち昇圧トランスの1次巻線電流が急
激に増加する。この電流が図5に示すIpに達し、磁性
体の磁束密度の飽和趙域に達すると帰還動作は行われな
くなり、トランジスタはオフに移行する。前記のIpは
t1からt2までの電流と比較すると大きく、またt2
からt3までの時間はt1からt2までの時間に比べて
無視できない値であり、このt2からt3までの間に大
きな損失を生じるという欠点がある。
給に関係のない電流が徐々に増加する。この電流により
トランスの磁性体の磁束密度も徐々に増加するが、時間
t2から磁束密度が飽和し始め、前記トランジスタのコ
レクタ電流、すなわち昇圧トランスの1次巻線電流が急
激に増加する。この電流が図5に示すIpに達し、磁性
体の磁束密度の飽和趙域に達すると帰還動作は行われな
くなり、トランジスタはオフに移行する。前記のIpは
t1からt2までの電流と比較すると大きく、またt2
からt3までの時間はt1からt2までの時間に比べて
無視できない値であり、このt2からt3までの間に大
きな損失を生じるという欠点がある。
【0021】本発明はかかる損失を取り除くことを目的
とするためになされたコンデンサ昇圧回路に関するもの
である。
とするためになされたコンデンサ昇圧回路に関するもの
である。
【0022】
【課題を解決するための手段】本願の請求項1記載の発
明は、コンデンサを昇圧するための昇圧トランスと、こ
の昇圧トランスの1次巻線と並列に接続された第1のス
イッチング手段とにより構成されたコンデンサ昇圧回路
において、前記コンデンサの第1の充電電圧検出回路を
設け、前記充電電圧検出回路の検出結果に応じて自励発
振動作から他励発振操作に切り換える構成を有するもの
であり、また、請求項2記載の発明は前記昇圧トランス
は1次巻線と帰還巻線と2次巻線とを有し、前記第1の
スイッチング手段はトランジスタからなり、前記トラン
ジスタは前記1次巻線と電源との間に接続され、前記ト
ランジスタのベースと前記帰還巻線との間に設けられた
第2のスイッチング手段と、前記トランジスタのベース
と電源との間に各々設けられた第3のスイッチング手段
と、前記2次巻線からダイオードを介して充電される前
記コンデンサとを有し、前記第1の充電電圧検出回路の
検出結果により、コンデンサ電圧が第1の所定値より低
い時は前記第1のスイッチング回路をオンし自励発振動
作を行い、前記コンデンサ電圧が前記所定値以上の時は
前記第2のスイッチング手段を第1の所定時間の間オン
し、第2の所定時間の間オフすることを繰り返し他励発
振動作を行う構成を有するものである。
明は、コンデンサを昇圧するための昇圧トランスと、こ
の昇圧トランスの1次巻線と並列に接続された第1のス
イッチング手段とにより構成されたコンデンサ昇圧回路
において、前記コンデンサの第1の充電電圧検出回路を
設け、前記充電電圧検出回路の検出結果に応じて自励発
振動作から他励発振操作に切り換える構成を有するもの
であり、また、請求項2記載の発明は前記昇圧トランス
は1次巻線と帰還巻線と2次巻線とを有し、前記第1の
スイッチング手段はトランジスタからなり、前記トラン
ジスタは前記1次巻線と電源との間に接続され、前記ト
ランジスタのベースと前記帰還巻線との間に設けられた
第2のスイッチング手段と、前記トランジスタのベース
と電源との間に各々設けられた第3のスイッチング手段
と、前記2次巻線からダイオードを介して充電される前
記コンデンサとを有し、前記第1の充電電圧検出回路の
検出結果により、コンデンサ電圧が第1の所定値より低
い時は前記第1のスイッチング回路をオンし自励発振動
作を行い、前記コンデンサ電圧が前記所定値以上の時は
前記第2のスイッチング手段を第1の所定時間の間オン
し、第2の所定時間の間オフすることを繰り返し他励発
振動作を行う構成を有するものである。
【0023】この構成を有することにより、前記検出回
路の検出結果に応じて自励発振動作から他励発振動作に
切り換えることができ、コンデンサが比較的高圧に充電
された時に生じる損失を防ぐことができる。
路の検出結果に応じて自励発振動作から他励発振動作に
切り換えることができ、コンデンサが比較的高圧に充電
された時に生じる損失を防ぐことができる。
【0024】また、本願の請求項3記載の発明は、前記
コンデンサの第2の充電電圧検出回路を設け、前記第2
の充電電圧検出回路の検出結果に基づき前記他励発振時
における前記スイッチ手段のオン時間とオフ時間の内少
なくともオン時間を短くなるように変化させる構成を有
するものである。
コンデンサの第2の充電電圧検出回路を設け、前記第2
の充電電圧検出回路の検出結果に基づき前記他励発振時
における前記スイッチ手段のオン時間とオフ時間の内少
なくともオン時間を短くなるように変化させる構成を有
するものである。
【0025】さらに請求項4記載の発明は、前記昇圧ト
ランスは1次巻線と帰還巻線と2次巻線とを有し、前記
第1のスイッチング手段はトランジスタからなり、前記
トランジスタは前記1次巻線と電源との間に接続され、
前記トランジスタのベースと前記帰還巻線との間に設け
られた第2のスイッチング手段と、前記トランジスタの
ベースと電源との間に各々設けられた第3のスイッチン
グ手段と、前記2次巻線からダイオードを介して充電さ
れる前記コンデンサとを有し、さらに前記コンデンサの
第2の充電電圧検出回路を設け、前記第2の充電電圧検
出回路の検出により前記コンデンサ電圧が第1の所定値
より高い第2の所定値以上の時は前記第2のスイッチン
グ手段を第3の所定時間の間オンし、第2あるいは第4
の所定時間の間オフすることを繰り返し他励発振動作を
行う構成を有するものである。
ランスは1次巻線と帰還巻線と2次巻線とを有し、前記
第1のスイッチング手段はトランジスタからなり、前記
トランジスタは前記1次巻線と電源との間に接続され、
前記トランジスタのベースと前記帰還巻線との間に設け
られた第2のスイッチング手段と、前記トランジスタの
ベースと電源との間に各々設けられた第3のスイッチン
グ手段と、前記2次巻線からダイオードを介して充電さ
れる前記コンデンサとを有し、さらに前記コンデンサの
第2の充電電圧検出回路を設け、前記第2の充電電圧検
出回路の検出により前記コンデンサ電圧が第1の所定値
より高い第2の所定値以上の時は前記第2のスイッチン
グ手段を第3の所定時間の間オンし、第2あるいは第4
の所定時間の間オフすることを繰り返し他励発振動作を
行う構成を有するものである。
【0026】これらの構成を有することにより、前記請
求項1及び2記載の構成の場合よりコンデンサがさらに
充電された時に生じる不要な損失を防ぐことができる。
求項1及び2記載の構成の場合よりコンデンサがさらに
充電された時に生じる不要な損失を防ぐことができる。
【0027】
【発明の実施の形態】本発明の一実施の形態を図1を用
いて説明する。図1において、図4と同一の機能を有す
る素子は図4と同一の番号をつけてあり、構成の説明は
省略する。
いて説明する。図1において、図4と同一の機能を有す
る素子は図4と同一の番号をつけてあり、構成の説明は
省略する。
【0028】20は抵抗であり、一端は後述のFET2
1のゲートに、他端は電源電池1のマイナス端子に接続
されている。21はスイッチング素子としてのFETで
あり、ゲートは後述の発振回路29の出力に、ソースは
抵抗22の一端に、ドレインは前記トランジスタ5のベ
ースに接続されている。22は抵抗であり、一端は前述
のFET21のソースに、他端が電源電池1のマイナス
端子に接続されている。23は抵抗であり、一端はFE
T24のゲートに、他端は電源電池1のマイナス端子に
接続されている。
1のゲートに、他端は電源電池1のマイナス端子に接続
されている。21はスイッチング素子としてのFETで
あり、ゲートは後述の発振回路29の出力に、ソースは
抵抗22の一端に、ドレインは前記トランジスタ5のベ
ースに接続されている。22は抵抗であり、一端は前述
のFET21のソースに、他端が電源電池1のマイナス
端子に接続されている。23は抵抗であり、一端はFE
T24のゲートに、他端は電源電池1のマイナス端子に
接続されている。
【0029】24はスイッチング素子としてのFETで
あり、ゲートは後述のコンパレータ28の出力に、ソー
スは帰還巻線の一端に、また、ドレインは前記トランジ
スタ5のベースに接続されている。25はダイオードで
あり、アノードは電源電池1のマイナス端子に、カソー
ドは前記FET24のソースに接続されている。
あり、ゲートは後述のコンパレータ28の出力に、ソー
スは帰還巻線の一端に、また、ドレインは前記トランジ
スタ5のベースに接続されている。25はダイオードで
あり、アノードは電源電池1のマイナス端子に、カソー
ドは前記FET24のソースに接続されている。
【0030】26及び27は直列に接続された抵抗であ
り、この直列回路はメインコンデンサ9と並列に接続さ
れている。28はコンパレータであり、マイナス入力は
前記抵抗26と27の接続点に、プラス入力は不図示の
基準電圧源に、また出力はFET24のゲートに接続さ
れている。
り、この直列回路はメインコンデンサ9と並列に接続さ
れている。28はコンパレータであり、マイナス入力は
前記抵抗26と27の接続点に、プラス入力は不図示の
基準電圧源に、また出力はFET24のゲートに接続さ
れている。
【0031】29は所定の時間オンし、その後、所定の
時間オフとなり、これを所定の周期で繰り返す発振回路
である。この発振回路29の入力は前記コンパレータ2
8の出力に、また、出力はFET21のゲートに接続さ
れている。この発振回路29は入力に高レベル信号が与
えられることで発振が禁止され、出力はローレベルとな
っており、低レベル信号が与えられると発振が開始され
る。また、コンパレータ28及び発振回路29は電源電
池1より給電されている。
時間オフとなり、これを所定の周期で繰り返す発振回路
である。この発振回路29の入力は前記コンパレータ2
8の出力に、また、出力はFET21のゲートに接続さ
れている。この発振回路29は入力に高レベル信号が与
えられることで発振が禁止され、出力はローレベルとな
っており、低レベル信号が与えられると発振が開始され
る。また、コンパレータ28及び発振回路29は電源電
池1より給電されている。
【0032】次に、図1の動作を説明する。電源スイッ
チ2をオンすると、コンパレータ28のマイナス入力は
メインコンデンサ9が充電されていないので前記基準電
圧より低く、コンパレータ28の出力はハイレベルとな
っており、発振回路29は入力がハイレベルとなってい
るので発振動作は禁止されている。従ってFET21は
オフとなっている。またハイレベル信号はFET24の
ゲートに与えられているのでFET24はオンとなって
いる。この状態においては、図2のメインコンデンサ9
の電圧が低い時と昇圧動作は同じように自励発振動作が
行われる。
チ2をオンすると、コンパレータ28のマイナス入力は
メインコンデンサ9が充電されていないので前記基準電
圧より低く、コンパレータ28の出力はハイレベルとな
っており、発振回路29は入力がハイレベルとなってい
るので発振動作は禁止されている。従ってFET21は
オフとなっている。またハイレベル信号はFET24の
ゲートに与えられているのでFET24はオンとなって
いる。この状態においては、図2のメインコンデンサ9
の電圧が低い時と昇圧動作は同じように自励発振動作が
行われる。
【0033】次に自励発振動作によりメインコンデンサ
9が充電され、抵抗26と27の抵抗値とコンパレータ
28のプラス入力に接続された基準電圧源の電圧で定ま
る所定値にメインコンデンサ9の電圧が達すると、コン
パレータ28の出力はローレベルに移行する。メインコ
ンデンサ9の最終充電電圧は330Vに設定されてお
り、ローレベルに移行するメインコンデンサ電圧は10
0ボルトから200ボルトの間に設定されている。この
コンパレータ28の出力がローレベルとなるとFET2
4はオフとなり、また発振回路29は発振動作を開始し
他励発振による昇圧動作が開始される。
9が充電され、抵抗26と27の抵抗値とコンパレータ
28のプラス入力に接続された基準電圧源の電圧で定ま
る所定値にメインコンデンサ9の電圧が達すると、コン
パレータ28の出力はローレベルに移行する。メインコ
ンデンサ9の最終充電電圧は330Vに設定されてお
り、ローレベルに移行するメインコンデンサ電圧は10
0ボルトから200ボルトの間に設定されている。この
コンパレータ28の出力がローレベルとなるとFET2
4はオフとなり、また発振回路29は発振動作を開始し
他励発振による昇圧動作が開始される。
【0034】発振回路29の動作及び昇圧動作について
図2を用いて説明する。発振回路29の発振動作は図2
に示すようにt1からt2までハイレベル電圧を出力
し、t2からt3までローレベル電圧が出力され、これ
が繰り返される。前記ハイレベル電圧によりFET21
はt1からオンとなり、トランジスタ5のベース電流は
FET21及び抵抗22を介して流れ、トランジスタ5
はオンとなる。このトランジスタ5のオンはt2まで持
続され、昇圧トランスの2次巻線、ダイオード8、ダイ
オード25を介してメインコンデンサ9を充電する。
図2を用いて説明する。発振回路29の発振動作は図2
に示すようにt1からt2までハイレベル電圧を出力
し、t2からt3までローレベル電圧が出力され、これ
が繰り返される。前記ハイレベル電圧によりFET21
はt1からオンとなり、トランジスタ5のベース電流は
FET21及び抵抗22を介して流れ、トランジスタ5
はオンとなる。このトランジスタ5のオンはt2まで持
続され、昇圧トランスの2次巻線、ダイオード8、ダイ
オード25を介してメインコンデンサ9を充電する。
【0035】この時のトランジスタ5のコレクタ電流、
すなわち昇圧トランス7の1次巻線電流を図2に示す。
t2でFET21オフとなり、t3までオフは持続され
る。以後これが繰り返され、メインコンデンサ9は充電
される。ここで、t1からt2、すなわちTon3は図
5におけるt1からt2、すなわちTon1より短く設
定されている。従って図5におけるt2からt3で生じ
る損失を防ぐことができる。
すなわち昇圧トランス7の1次巻線電流を図2に示す。
t2でFET21オフとなり、t3までオフは持続され
る。以後これが繰り返され、メインコンデンサ9は充電
される。ここで、t1からt2、すなわちTon3は図
5におけるt1からt2、すなわちTon1より短く設
定されている。従って図5におけるt2からt3で生じ
る損失を防ぐことができる。
【0036】次に、図2におけるt2からt3までのオ
フ時間について説明する。図2のダイオード8のアノー
ド電圧の波形のように、t2でトランジスタ5がオフに
なると、トランス7に蓄積されているエネルギーにより
一旦負に移行し、再び正電圧となり、一旦メインコンデ
ンサを充電した後に、トランジスタ5をオンに移行する
ように発振回路を設定してある。前記のオフ時間が短過
ぎるとトランジスタ5がオンになった時のエネルギー損
失が大きくなる。
フ時間について説明する。図2のダイオード8のアノー
ド電圧の波形のように、t2でトランジスタ5がオフに
なると、トランス7に蓄積されているエネルギーにより
一旦負に移行し、再び正電圧となり、一旦メインコンデ
ンサを充電した後に、トランジスタ5をオンに移行する
ように発振回路を設定してある。前記のオフ時間が短過
ぎるとトランジスタ5がオンになった時のエネルギー損
失が大きくなる。
【0037】図3に本発明の他の実施の形態を示す。こ
の図3は図2の点線内の回路の他の実施の形態である。
図1においてt1からt2の間でメインコンデンサ9を
充電するが、充電が進みフル充電状態になると、t2に
達するまでに充電は終了し、その後t2まで不要な電力
を供給することになる。図3はこの不要な電力の損失を
防ぐことを目的としている。
の図3は図2の点線内の回路の他の実施の形態である。
図1においてt1からt2の間でメインコンデンサ9を
充電するが、充電が進みフル充電状態になると、t2に
達するまでに充電は終了し、その後t2まで不要な電力
を供給することになる。図3はこの不要な電力の損失を
防ぐことを目的としている。
【0038】図3において、28は図1の28と同一の
機能を有したコンパレータであり、マイナス入力、プラ
ス入力及び出力も図1と同様に接続されている。29も
図1の発振回路と同等の機能を有する。31はコンパレ
ータであり、マイナス入力は抵抗26と27の接続点に
接続されており、出力は後述の発振回路32の入力に接
続されている。また、プラス入力は第2の基準電圧源に
接続されている。
機能を有したコンパレータであり、マイナス入力、プラ
ス入力及び出力も図1と同様に接続されている。29も
図1の発振回路と同等の機能を有する。31はコンパレ
ータであり、マイナス入力は抵抗26と27の接続点に
接続されており、出力は後述の発振回路32の入力に接
続されている。また、プラス入力は第2の基準電圧源に
接続されている。
【0039】32は発振回路であり、ハイレベル信号入
力で発振が禁止されローレベル信号を出力し、ローレベ
ル信号入力で発振が開始される。また、この発振回路3
2の発振時の出力は、ハイレベル信号出力期間は図2の
t1からt2の期間より短く、またローレベル信号出力
期間は図2のt2からt3の期間と同等あるいは長く設
定されている。33はAND回路であり、入力の一端は
発振回路29の出力に、他端はコンパレータ31の出力
に接続されている。34はOR回路であり、入力の一端
は前記AND回路の出力に、他端は前記発振回路32の
出力に、また出力はFET21のゲートにそれぞれ接続
されている。
力で発振が禁止されローレベル信号を出力し、ローレベ
ル信号入力で発振が開始される。また、この発振回路3
2の発振時の出力は、ハイレベル信号出力期間は図2の
t1からt2の期間より短く、またローレベル信号出力
期間は図2のt2からt3の期間と同等あるいは長く設
定されている。33はAND回路であり、入力の一端は
発振回路29の出力に、他端はコンパレータ31の出力
に接続されている。34はOR回路であり、入力の一端
は前記AND回路の出力に、他端は前記発振回路32の
出力に、また出力はFET21のゲートにそれぞれ接続
されている。
【0040】次に、図3の動作を図1を用いて説明す
る。電源スイッチ2をオンすると、コンパレータ28,
31、発振回路29,32、AND回路33、OR回路
34は給電される。メインコンデンサ9の電圧が低い時
はコンパレータ28,31の出力はハイレベルとなって
おり、発振回路29,32は不動作であり、FET24
はオンとなっている。この状態は図1の点線内回路のメ
インコンデンサ9が低い時と同じ動作である。
る。電源スイッチ2をオンすると、コンパレータ28,
31、発振回路29,32、AND回路33、OR回路
34は給電される。メインコンデンサ9の電圧が低い時
はコンパレータ28,31の出力はハイレベルとなって
おり、発振回路29,32は不動作であり、FET24
はオンとなっている。この状態は図1の点線内回路のメ
インコンデンサ9が低い時と同じ動作である。
【0041】次に、メインコンデンサ9が充電されてコ
ンパレータ28の出力がローレベルに移行するとFET
24はオフとなり、発振回路29は動作を開始する。こ
の発振回路29の出力電圧はAND回路33、OR回路
34を介してFET21が発振回路29の出力に対応し
てオンオフする。この状態は図1の点線内回路のメイン
コンデンサ9の電圧が高い時の動作と同じである。
ンパレータ28の出力がローレベルに移行するとFET
24はオフとなり、発振回路29は動作を開始する。こ
の発振回路29の出力電圧はAND回路33、OR回路
34を介してFET21が発振回路29の出力に対応し
てオンオフする。この状態は図1の点線内回路のメイン
コンデンサ9の電圧が高い時の動作と同じである。
【0042】さらにメインコンデンサ9の電圧が上昇
し、コンパレータ31の出力がローレベルに移行すると
発振回路32は動作を開始する。この時、前記ローレベ
ルはAND回路33の入力に伝達されるので、発振回路
29の出力はOR回路34には伝達されない。以上か
ら、発振回路32の出力がOR回路34を介してFET
21のゲートに伝達される。前述のように発振回路32
の出力によりトランジスタ5は図1のt1からt2の時
間より短い時間オンするので、前述のような損失を防ぐ
ことが可能である。コンパレータ31が出力のローレベ
ルに移行する時のメインコンデンサ9の電圧は約300
Vに設定されている。図3においては、コンパレータを
2個設けたがさらに3個以上設け、さらにきめ細かく制
御することも可能である。
し、コンパレータ31の出力がローレベルに移行すると
発振回路32は動作を開始する。この時、前記ローレベ
ルはAND回路33の入力に伝達されるので、発振回路
29の出力はOR回路34には伝達されない。以上か
ら、発振回路32の出力がOR回路34を介してFET
21のゲートに伝達される。前述のように発振回路32
の出力によりトランジスタ5は図1のt1からt2の時
間より短い時間オンするので、前述のような損失を防ぐ
ことが可能である。コンパレータ31が出力のローレベ
ルに移行する時のメインコンデンサ9の電圧は約300
Vに設定されている。図3においては、コンパレータを
2個設けたがさらに3個以上設け、さらにきめ細かく制
御することも可能である。
【0043】(発明と実施の形態との対応)本願発明の
第1の充電電圧検出回路は、実施の形態におけるコンパ
レータ28と発振回路24とからなる回路からなるもの
であり、また、第2の充電電圧検出回路は、同じくコン
パレータ31と発振回路32とからなる回路からなるも
のである。さらに、第1のスイッチング手段は実施の形
態におけるトランジスタ5を表し、第2のスイッチング
手段は、同じくFET24を表し、第3のスイッチング
手段はFET21を表している。
第1の充電電圧検出回路は、実施の形態におけるコンパ
レータ28と発振回路24とからなる回路からなるもの
であり、また、第2の充電電圧検出回路は、同じくコン
パレータ31と発振回路32とからなる回路からなるも
のである。さらに、第1のスイッチング手段は実施の形
態におけるトランジスタ5を表し、第2のスイッチング
手段は、同じくFET24を表し、第3のスイッチング
手段はFET21を表している。
【0044】
【発明の効果】本願の請求項1、または2記載の発明
は、コンデンサの昇圧動作において、コンデンサが比較
的高電圧に充電された時に生じる損失を防ぐことができ
る。
は、コンデンサの昇圧動作において、コンデンサが比較
的高電圧に充電された時に生じる損失を防ぐことができ
る。
【0045】また、請求項3または4記載の発明は、コ
ンデンサの昇圧動作において、コンデンサが比較的高電
圧に充電された時に生じる損失を防ぐことができる。ま
た、コンデンサが前記電圧よりさらに充電された時に生
じる不要な損失を防ぐことができる。
ンデンサの昇圧動作において、コンデンサが比較的高電
圧に充電された時に生じる損失を防ぐことができる。ま
た、コンデンサが前記電圧よりさらに充電された時に生
じる不要な損失を防ぐことができる。
【図1】本発明の一実施の形態を示すブロック図であ
る。
る。
【図2】図1の動作を示すタイムチャートである。
【図3】本発明の他の実施の形態を示すブロック図であ
る。
る。
【図4】従来例を示すブロック図である。
【図5】図4の動作を示すタイムチャートである。
【図6】図4の動作を示すタイムチャートである。
1 電源電池 2 電源スイッチ 5 トランジスタ 7 昇圧トランス 8 整流用ダイオード 9 メインコンデンサ 17 閃光放電管 21,24 FET 28,31 コンパレータ 29,32 発振回路 33 AND回路 34 OR回路
Claims (4)
- 【請求項1】 コンデンサを昇圧するための昇圧トラン
スと、この昇圧トランスの1次巻線と並列に接続された
第1のスイッチング手段とにより構成されたコンデンサ
昇圧回路において、 前記コンデンサの第1の充電電圧検出回路を設け、 前記充電電圧検出回路の検出結果に応じて自励発振動作
から他励発振動作に切り換えることを特徴とするコンデ
ンサの昇圧回路。 - 【請求項2】 前記昇圧トランスは1次巻線と帰還巻線
と2次巻線とを有し、 前記第1のスイッチング手段はトランジスタからなり、
前記トランジスタは前記1次巻線と電源との間に接続さ
れ、 前記トランジスタのベースと前記帰還巻線との間に設け
られた第2のスイッチング手段と、前記トランジスタの
ベースと電源との間に各々設けられた第3のスイッチン
グ手段と、前記2次巻線からダイオードを介して充電さ
れる前記コンデンサとを有し、 前記第1の充電電圧検出回路の検出結果により、コンデ
ンサ電圧が第1の所定値より低い時は前記第1のスイッ
チング回路をオンし自励発振動作を行い、 前記コンデンサ電圧が前記所定値以上の時は前記第2の
スイッチング手段を第1の所定時間の間オンし、第2の
所定時間の間オフすることを繰り返し他励発振動作を行
うことを特徴とする請求項1記載のコンデンサ昇圧回
路。 - 【請求項3】 前記コンデンサの第2の充電電圧検出回
路を設け、 前記第2の充電電圧検出回路の検出結果に基づき前記他
励発振時における前記スイッチ手段のオン時間とオフ時
間の内少なくともオン時間を短くなるように変化させる
ことを特徴とする請求項1記載のコンデンサ昇圧回路。 - 【請求項4】 前記昇圧トランスは1次巻線と帰還巻線
と2次巻線とを有し、 前記第1のスイッチング手段はトランジスタからなり、
前記トランジスタは前記1次巻線と電源との間に接続さ
れ、 前記トランジスタのベースと前記帰還巻線との間に設け
られた第2のスイッチング手段と、前記トランジスタの
ベースと電源との間に各々設けられた第3のスイッチン
グ手段と、前記2次巻線からダイオードを介して充電さ
れる前記コンデンサとを有し、 さらに、前記コンデンサの第2の充電電圧検出回路を設
け、 前記第2の充電電圧検出回路の検出により前記コンデン
サ電圧が第1の所定値より高い第2の所定値以上の時は
前記第2のスイッチング手段を第3の所定時間の間オン
し、第2あるいは第4の所定時間の間オフすることを繰
り返し他励発振動作を行うことを特徴とする請求項2記
載のコンデンサ昇圧回路。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29466696A JPH10123596A (ja) | 1996-10-17 | 1996-10-17 | コンデンサ昇圧回路 |
| US08/948,469 US6066926A (en) | 1996-10-17 | 1997-10-10 | Electronic flash device and power supply circuit |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29466696A JPH10123596A (ja) | 1996-10-17 | 1996-10-17 | コンデンサ昇圧回路 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10123596A true JPH10123596A (ja) | 1998-05-15 |
Family
ID=17810739
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP29466696A Pending JPH10123596A (ja) | 1996-10-17 | 1996-10-17 | コンデンサ昇圧回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10123596A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2343760A (en) * | 1998-11-13 | 2000-05-17 | Lg Electronics Inc | Automatic rotation of a visual display unit |
-
1996
- 1996-10-17 JP JP29466696A patent/JPH10123596A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2343760A (en) * | 1998-11-13 | 2000-05-17 | Lg Electronics Inc | Automatic rotation of a visual display unit |
| GB2343760B (en) * | 1998-11-13 | 2001-03-14 | Lg Electronics Inc | Apparatus for automatically rotating visual display unit and method therefor |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20050510 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20050517 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Effective date: 20050920 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 |