CN1249516C - 闪光灯充电装置 - Google Patents
闪光灯充电装置 Download PDFInfo
- Publication number
- CN1249516C CN1249516C CNB021273308A CN02127330A CN1249516C CN 1249516 C CN1249516 C CN 1249516C CN B021273308 A CNB021273308 A CN B021273308A CN 02127330 A CN02127330 A CN 02127330A CN 1249516 C CN1249516 C CN 1249516C
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- mentioned
- current
- charging
- voltage
- transformer
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Classifications
-
- 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
Landscapes
- Stroboscope Apparatuses (AREA)
Abstract
本发明涉及利用回扫式的变压器进行电容的充电的闪光灯充电装置。本发明提供的闪光灯充电装置,在上述装置中,设置当流过二次线圈的充电电流变为预定值以下时进行开关的开关元件,在检测出流过二次线圈的电流消失时立即开始向一次线圈通电。
Description
技术领域
本发明涉及照相机等所具备的、具备回扫式升压电路的闪光灯充电装置的改良装置。
技术背景
已往,在例如PCT申请日本语公开H6-504182号的实施例中,公开了如图25所示的升压电路。而且公开了使一次侧电路的导通时间为设定长,通过比较器1002和电阻1003检测二次侧电路电流的大小,根据检测出的电流值是否达到设定电流而使其动作,即进行所谓的连续模式的充电的技术。
但是,上述PCT申请日语公开H6-504182号的已往的例,如图25所示,为了检测出流过变压器1001的二次侧的电流需要比较器1002。因此,有必要在控制用IC中内置比较器或者实际安装比较器元件。另外,进行电流检测的电阻1003连接在地(GND)和变压器1001之间,检测电压在图11中的V位置被检测出。因此,在二次电流流过时,产生在电阻3上的电压V相对于GND成为负电位。即,比较器1002的比较电压Vref有必要成为负电位,作为照相机的电源有必要采用带有构成Vref的负电位的电源结构。因此,必须增大电路规模。
发明内容
本发明的一个技术方案提供一种充电装置,具有:使电流间歇地流过变压器的一次线圈,在电流不流过一次线圈期间,从二次线圈向电容供给充电电流的回扫式升压电路,其特征在于:还包括检测流过上述二次线圈的电流检测电路,该检测电路包含:当流过上述二次线圈的电流减小到预定值以下时,从第1状态变化到第2状态的开关元件;响应上述开关元件的状态从第1状态转换为第2状态,开始向上述一次线圈供给电流的线圈电流控制电路。
本发明的其它目的,通过参照附图对具体实施例的说明会更加明确。
附图说明
图1是涉及本发明的第1实施例的电路构成的方块图。
图2A~图2C是用图1的升压电路进行充电动作时的时序图。
图3是用于与图1的电路构成进行对比说明的电路构成例的方块图。
图4是在采用图3的电路构成时充电时的时序图。
图5是采用作为本发明的第1实施例的图1的电路构成时充电时的时序图。
图6是展示本发明的第1实施例中主开关接通时的动作的流程图。
图7是展示本发明的第1实施例中的充电动作的流程图。
图8是展示本发明的第1实施例中的照相机的一连串的动作的流程图。
图9是涉及本发明的第2实施例的电路构成的方块图。
图10A~图10C是用图9的升压电路进行充电时的时序图。
图11是涉及本发明的第3实施例的照相机的主要部分的电路构成的方块图。
图12A~图12C是涉及本发明的第3实施例的DC/DC转换器的时序图。
图13是涉及本发明的第4实施例的照相机的主要部分的电路构成的方块图。
图14A~图14C是涉及本发明的第4实施例的DC/DC转换器的时序图。
图15是涉及本发明的第4实施例的照相机的闪光灯充电动作的流程图。
图16是涉及本发明的第5实施例的电路构成的方块图。
图17是用图16的升压电路进行充电动作时的时序图。
图18是展示本发明的第5实施例中的充电动作的流程图。
图19A和图19B是用于说明中断处理的时序图。
图20是用于说明2次电流输出时间特性的图。
图21是充电判定动作的流程图。
图22是充电判定动作的时序图。
图23是涉及本发明的第6实施例的电路构成的方块图。
图24是展示本发明的第6实施例中的充电动作的流程图。
图25是展示闪光灯充电中采用的已往的升压电路的图。
具体实施方式
以下参照附图对本发明的具体实施方式进行说明。
(第1实施例)
图1是涉及本发明的第1实施例的回扫式升压电路及照相机的控制驱动系统的构成的方块图。
在该图中,101是作为电源的电池,101a是电池的内阻,102是与电池101并联连接的电容。103是控制IC,其进行照相机的测光、测距、镜头驱动、输送胶卷等照相机程序及闪光灯装置的控制。103a是微型计算机,具有作为存储器的RAM,进行照相机程序的控制。103b是A/D转换器,其将输入的电压数字化。104是变压器,通过使电流流过电池正极、一次线圈、电池负极的回路将能量蓄积在铁芯,通过该能量产生反电动势。
105是FET(场效应晶体管),它是接通、断开供给变压器104的一次线圈的电源的元件。106是电阻,其一端连接在控制IC103的输入端,另一端连接在通过图中未示出的DC/DC转换器从电池电压升压了的辅助电源Vcc上。107是电阻,其一端连接在后述的晶体管108的集电极上,另一端连接在控制IC103上。在此,电阻106和电阻107的阻值的比为106的‘5~10’左右比107的‘1’。108是晶体管,其基极连接在后述的主电容113的负极,发射极连接在后述的高压整流二极管110的阳极。109是电阻,连接在晶体管108的发射极和基极之间。
把由上述变压器104的二次线圈产生的反电动势蓄积在后述的主电容113中的电荷的电流回路,在主电容113、包含电阻109的晶体管108的基极-发射极之间、后述的高压整流二极管110之间形成。
110是高压整流二极管,如以上所述,其阴极连接在变压器104的二次线圈的首端,阳极连接在晶体管108的发射极。111是充电电压检测电路,其连接在控制IC103内的A/D转换器103b上,检测蓄积在主电容109中的电压。112是触发电路。113是主电容,其蓄积在变压器104中电压上升带来的电荷。114是放电管,其接受来自触发电路112的触发电压,通过蓄积在主电容113中的电荷发光。
115是测光装置,其检测被摄物体的亮度。116是测距装置,其检测距被摄物体的距离。117是镜头的驱动装置,它根据从测距装置115来的检测结果进行摄影镜头的驱动,以便将被摄物体焦点对准在胶卷上。118是快门驱动装置,它根据从测光装置115来的检测结果进行快门的驱动。由此对胶卷进行曝光。119是胶卷驱动装置,它进行胶卷的自动装填、上卷、倒卷。120是使照相机进入摄影准备状态的主开关(MAINSW),121(SW1)是在快门按钮的第1行程接通的开关,由于该开关SW1的接通,照相机内电路被启动,开始测光及测距等动作。122(SW2)是在快门按钮的第2行程接通的开关,由于该开关SW2的接通摄影程序开始。
接下来,参照图2A至2C的时序图对具有上述回扫式升压电路(由104~110的各元件构成)的闪光灯充电装置的动作进行说明。
首先,对图2A至2C的时序图中所示的各信号进行说明。
在图2A至2C中,‘一次电流’表示流过变压器104的一次线圈的电流。‘二次电流’表示流过变压器104的二次线圈的电流。‘FETGATE’表示输入给FET105的栅极的输入信号。‘晶体管基极发射极电压’表示晶体管108的基极和发射极之间的电压。‘二次电流IC输入信号’表示连接着电阻106和电阻107,而且连接到IC103的集电极电压处的二次电流检测信号。
另外,图2A表示充电电压为低时的各信号的状态,图2B表示在充电中期的各信号的状态,图2C表示充电电压为高时各信号的状态。
接下来,对升压电路的动作进行叙述。
从控制IC103经连接端子向FET105的栅极提供设定的振荡信号(图2A~2C的FETGATE的①的时刻)。由此,高电平信号被提供给FET105的控制电极的栅极,电流流过电池101的正极、变压器104的一次线圈、FET105漏极-源极、电池的负极之回路(图2A~2C的一次电流的①的时刻)。因此,在变压器104的二次线圈中产生感应电动势,但是,由于电流的极性成为被高压二极管110截断的极性,所以激励电流不会从变压器104流过,能量蓄积在变压器104内的铁芯中。该能量蓄积(电流驱动)从驱动开始进行计时器计时的预定时间(到图2A~2C的FETGATE的②的时刻)。
进行电流驱动至上述设定时间之后,使FET105的栅极转变为低电平,该FET105截止(图2A~2C的FETGATE的②时刻),将电流遮断成为截止状态。因此,在变压器104的二次线圈中产生反电动势。由于该反电动势,二次电流从变压器104流过主电容113、晶体管108及电阻109、高压整流二极管110之回路(图2A~2C的二次电流的②~③时刻),电荷蓄积在主电容113中。
然后,晶体管108的发射极-基极间电压由于二次电流的产生成为在电阻109上产生电位差的信号。由于上述电位差达到晶体管108的Vbe(基极-发射极间电压)(图2A~2C的晶体管基极-发射极电压的②的时刻),所以该晶体管108成为导通状态,由于电源Vcc被电阻106上拉的二次电流IC输入信号与二次电流开始放出几乎同时变为低电平(图2A~2C的二次电流IC输入信号的②的时刻)。
接下来,变压器104内蓄积的能量被放出,由于流过晶体管108及电阻109的二次电流降低到预定电流(Vbe电压)(图2A~2C的晶体管基极-发射极电压的②的时刻),曾维持低电平的二次电流IC输入信号从低电平翻转为高电平(到图2A~2C的二次电流IC输入信号的③的时刻)。
这样,接受到二次电流IC输入信号从低电平翻转为高电平的信号,控制IC103再次使FET105的栅极产生高电平信号,与上述的一次电流驱动同样FET105再次导通(到图2A~2C的FETGATE的①的时刻),在预定时间内将能量蓄积在变压器104。然后,预定时间经过后,由低电平信号使FET105截止,使蓄积的能量从变压器104放出,使电荷向主电容114充电。
通过反复进行上述说明的
(1)一次电流的驱动开始(图2A~2C的时序图①)
(2)预定时间后,一次电流的驱动停止(图2A~2C的时序图②)
(3)测出二次电流变为预定电流(图2A~2C的时序图③)
(4)一次电流的驱动开始(图2A~2C的时序图①(图2A~2C的时序图①和③几乎同时))各动作,主电容109的充电电压逐渐上升。
以上是实施例1中的充电动作。
但是,上述二次电流的‘预定电流’是电流流过电阻109而产生的电压达到晶体管108的基极-发射极间的电压Vbe的电流和连接被电源Vcc上拉的电阻106和电阻107的晶体管108的集电极成为低电平的基极电流的和。
例如,在此,在作为上拉电阻的电阻106为1KΩ、电阻107为150Ω的场合,流过晶体管108的集电极的电流在假定电源Vcc为5V的场合,为「(5-Vce(集电极-发射极间电压))/(1000+150)」,这时的Vce是非常低的电压。因此,成为「5/(1000+150)4.3mA」左右。因此,如果使该晶体管108的hfe(电流放大率)为30左右的话,晶体管108的基极电流为0.14mA左右。这时,使流过一次线圈的峰值电流(图2A~2C的一次电流的②的时刻的电流)为3A的话,流过变压器104的二次电流的峰值(图2A~2C的二次电流的②的时刻的电流)由一次线圈和二次线圈的匝数比(Ratio)而决定,例如在一次线圈和二次线圈的匝数比为1∶26(Ratio=1∶26)的场合,为150mA左右。在相对该二次电流的峰值以1/3左右的50mA为检测的预定电流的场合,二次电流的实际检测值为50.14mA。
由于上述原因,在预定电流的设定中,晶体管108的基极电流的影响非常小,可以忽略不记。即,可以设定「预定电流Vbe/电阻109的阻值」。因此,可以通过「Vbe/预定电流」求出电阻109的值,在上述场合,使Vbe为0.6的话,电阻109为12Ω。(Vbe=晶体管的基极发射极电压)
另外,如上述的充电方式那样,在能量残留在变压器104的场合的二次电流检测中,特别是使变压器104发生杂波的能量也自然变大。因此,二次电流的检测在变压器104的GND侧进行。假如在本实施例中如图3(图3是用于与图1进行对比的假想电路图,非本申请的现有技术的例子)所示采用将高压整流二极管110插入变压器104的(+)侧的电路构成的场合,在一次电流驱动开始时,由该变压器104的一次侧的杂散电容而引起的振荡电流就会流过检测二次电流的电阻109。因此,最好采用以高压二极管110遮断一次电流驱动开始时发生的振荡电流回路的图1所示的电路构成。
以图示出在图3和图1的各电路构成的场合的各信号的话,在图3的电路构成的场合,成为图4所示的波形,在图1的电路构成的场合,成为图5所示的波形。
观察图4的波形,可以看到:晶体管108的基极-发射极间的信号直接接受一次电流驱动开始时产生的由变压器104的一次侧的杂散电容引起的振荡电流的杂波,成为杂波超过Vbe的状态。因此,如图4所示,作为集电极信号的二次电流IC输入信号成为误检测出检测信号的状态。
与此相对照,观察图5的波形,可以看到:晶体管108的基极-发射极间的信号,成为用高压整流二极管110阻挡一次电流驱动开始时产生的由变压器104的一次侧的杂散电容引起的振荡电流的杂波的情况。因此,成为杂波没有超过Vbe的状态,作为集电极信号的二次电流IC输入信号可以得到如图5所示的没有误动作的信号,电路可以稳定地动作。
以下,参照图6~图8的流程图对上述构成的照相机的动作进行说明。
首先,参照图6的流程图对主开关(MAINSW)120接通时的动作进行说明。
在图6的步骤#401,进行主开关120是否接通的判定,在没有接通的场合,在该步骤待机。之后,该主开关120接通的话,进到步骤#402,进行目的在于调查照相机的电池电压是否是足以进行照相动作的电压的电池检查,将其结果存储在微型计算机103a内的RAM中。然后,在接下来的步骤#403,根据存储在上述RAM中的电池检查结果,进行电池电压是否是能够进行照相动作的电压的判定,如果是可以进行照相动作的电压的话,进到步骤#404,如果是不能够进行照相动作的电压的话,进行警告等并回到步骤#401。
若电压是充足的,进到步骤#404后,在此驱动测光装置115,检测被摄物体的亮度(测光动作),并将得到的测光结果存储在微型计算机103a内的RAM中。在接下来的步骤#405,判定存储在上述RAM中的测光结果是否是在摄影时需要闪光灯发光的测光状态,即判定是否是闪光灯发光摄影模式,如果不是的话(无须闪光灯发光,没有必要进行闪光灯预备充电的场合),结束该程序。另一方面,在是闪光灯发光摄影模式的场合(被摄物体亮度需要闪光灯发光,有必要进行闪光灯的预备充电),进到为闪光模式的步骤#406,进行闪光灯充电。
在此,参照图7的流程图对在上述步骤406进行的闪光模式时的闪光灯充电进行说明。
进到图7的流程图后,首先在步骤#201,进行主电容113的充电电压的检测。详细地讲,以充电电压检测电路111检测主电容113的充电电压,并通过控制IC103内的A/D转换器103b将检测结果作为数字值读取,并存储在微型计算机103a内的RAM中。然后,在接下来的步骤#202,根据存储在上述RAM中的充电电压判定是否有必要进行充电(充电是否结束)。其结果,在充电结束的场合,立即进到步骤#208,建立充电OK的标志,结束该闪光模式。
另一方面,在步骤#202判定为充电没有结束时进到步骤#203,使充电时间计时用的充电计时器开始计时。然后,在步骤#204,进行上述的
(1)一次电流的驱动开始(图2A~2C的时序图①)
(2)预定时间后,一次电流的驱动停止(图2A~2C的时序图②)
(3)检测出二次电流变为预定电流(图2A~2C的时序图③)
(4)一次电流的驱动开始(图2A~2C的时序图①(图2A~2C的时序图①和③几乎同时))各动作,即,进行充电动作。
之后,进到步骤#205,在此,再次进行主电容113的充电电压的检测。即,用充电电压检测电路111检测主电容113的充电电压,并通过控制IC103内的A/D转换器103b将检测结果作为数字值读取,并存储在微型计算机103a内的RAM中。然后,在接下来的步骤#206,根据存储在上述RAM中的充电电压判定充电是否结束。其结果是充电结束的话,进到步骤#207,停止充电动作,接下来在步骤#208,建立充电OK的标志,结束该闪光模式。
另外,在上述步骤#206判定为充电没有结束的话,进到步骤#209,判定在上述步骤#203开始的充电计时是否计时到预定时间(是否计数完毕),在计时到预定时间的场合,进到步骤#210,停止充电动作,在接下来的步骤211,建立充电NG的标志,结束该闪光模式。
另一方面,在充电计时器没有计时到预定时间的场合,回到步骤#205,读取在上述步骤#204开始的充电电压的同时,反复进行该充电结束的检测及充电计时器是否计时到预定时间的判定(#205→#206→#209→#205)。之后,在步骤#206判定为充电结束后,进行上述步骤#207、#208的动作,或者,在步骤#209判定为充电计时器计时到预定时间后,进行上述的步骤#210、#211的动作,结束该闪光模式。
接下来,参照图8对照相机的释放程序进行说明。
首先,在步骤#101,进行微型计算机103a的初始设定,在接下来的步骤#102,检测各种开关的状态。然后,在步骤#103,检查在释放器按钮的第1行程接通的开关SW1的状态,如果没有接通的话,回到步骤#102。另一方面,如果该开关SW1接通的话,进到步骤#104,与上述图6的步骤#402同样,进行目的在于检测电池电压是否是可以进行照相动作的电压的电池检查,将该检测结果存储在微型计算机103a内的RAM中。然后,在接下来的步骤#105,根据存储在上述RAM中的电池检查的结果,判定电池电压是否是能够进行照相动作的电压,如果是可以进行照相动作的电压的话,进到步骤#106,如果不是能够进行照相动作的电压的话,回到步骤#102。
判定为电池电压是能够进行照相动作的电压并进到步骤#106后,通过测距装置112检测出到被摄物体之间的距离,将该测距结果存储在微型计算机103a内的RAM中。接下来在步骤#107,通过测光装置检测被摄物体的亮度,并将该结果(测光结果)存储在微型计算机103a内的RAM中。
之后,进到步骤#108,根据在上述步骤#107得到的测距结果判断是否需要闪光灯发光。作为需要闪光灯发光的场合,有摄影状况黑暗,或者逆光等。在此,在需要闪光灯发光的场合,进到步骤#109,如果不需要闪光灯发光的话,进到步骤#111,成为等待开关SW2接通的待机状态。
在上述步骤#108判定为需要闪光灯发光而进到步骤#109后,执行在图7的流程图中说明的闪光模式的程序。该程序与以上所述的相同,所以在此省略其说明。之后,进到步骤#110,判断充电是否结束。该判断通过在上述图7的步骤#208的程序中的充电是否OK的标志进行,充电标志是OK,充电结束后进入步骤#111的等待开关SW2接通的待机状态。另一方面,充电标志是NG,充电没有结束的话,回到步骤#102。
在进到步骤111等待开关SW2接通的待机状态下,检测出该开关SW2接通后,进到步骤#112,根据在上述步骤#106得到的测距结果,进行由镜头驱动装置113进行的摄影镜头的焦点调整。然后,在接下来的步骤#113,依据在上述步骤#107得到的测光结果,需要闪光灯闪光的话,微型计算机103a输出触发信号,收到该信号的触发电路108向放电管114输出发光信号。由此,放电管114通过主电容113的能量进行闪光灯发光。另外,与此同时,由快门驱动装置114进行快门驱动控制。在接下来的步骤#114,进行使处于聚焦位置的镜头回到该镜头的初始位置的镜头复位。
接下来在步骤#115,由胶卷驱动装置115向下一个摄影画面输送胶卷,在接下来的步骤#106,判定是否进行闪光灯预备充电。在此,不进行预备充电的场合是根据在上述步骤#107进行的测光结果在上述步骤#108判定的结果不是闪光模式的场合。在该场合回到步骤#102。
另外,在进行闪光灯预备充电的场合,从步骤#116进到步骤#117,执行前面所述的闪光模式的程序。之后,回到步骤#102。
另外,作为进行一次电流驱动的装置,也可以根据一次电流的驱动信号的电压或者电路构成采用晶体管。
(第2实施例)
图9是涉及本发明的第2实施例的回扫式升压电路及照相机的控制驱动系统的构成的方块图。与图1相同的部分赋予相同的符号,省略其说明。
在图9中,相对图1,晶体管108变换成FET123。另外,电阻109连接在FET123的栅极-源极之间,稳压二极管124的阳极连接在FET123的源极,稳压二极管124的阴极连接在FET123的栅极。
接下来根据图10A~10C的时序图对具备上述回扫式升压电路的闪光灯充电装置的动作进行说明。
首先,对图10A~10C的时序图中的各信号进行说明。
在图10A~10C中,‘一次电流’表示流过变压器104的一次线圈的电流。‘二次电流’表示流过变压器104的二次线圈的电流。‘FETGATE’表示输入给FET105的栅极的输入信号。‘FET栅极-源极间电压’表示FET123的栅极-源极之间的电压。‘二次电流IC输入信号’表示流过连接着电阻106和电阻107而且连接到控制IC103之线路的二次电流检测信号。
另外,图10A表示充电电压为低时的各信号,图2B表示在充电中期的各信号,图2C表示充电电压为高时的各信号。
接下来,对升压电路的动作进行说明。
从控制IC103经连接端子向FET105的栅极提供设定的振荡信号(图10A~10C的FETGATE的①的时刻)。由此,高电平信号被提供给FET105的控制电极的栅极,电流流过电池101的正极、变压器104的一次线圈、FET105漏极-源极、电池的负极之回路(图10A~10C的一次电流的①的时刻)。因此,在变压器104的二次线圈中产生感应电动势,但是,由于这时电流的极性成为被高压二极管110截断的极性,所以激励电流不会从变压器104流过,能量蓄积在变压器104内的铁芯中。该能量蓄积(电流驱动)从驱动开始进行计时器计时的预定时间(图2A~2C的FETGATE的②的时刻)。
在此,进行电流驱动到预定时间的后,使FET105的栅极翻转为低电平,该FET105截止(图2A~2C的FETGATE的②时刻),电流被遮断成为截止状态。因此,在变压器104的二次线圈中产生反电动势。由于该反电动势,二次电流从变压器104流过主电容113、电阻109及稳压二极管124、高压整流二极管110之回路(图2A~2C的二次电流的②~③时刻),电荷蓄积在主电容113中。
FET123的栅极-源极间电压由于二次电流的产生成为在电阻109上产生电位差的信号。由于上述电位差达到FET123的栅极-源极电压Vgs(栅极-源极间电压)(图10A~10C的FET栅极-源极电压的②的时刻),该FET123成为导通状态,由于电源Vcc被电阻106上拉的二次电流IC输入信号与二次电流开始放出几乎同时变为低电平(图10A~10C的二次电流IC输入信号的②的时刻)。采用这种构成,通过连接在FET123的栅极-源极之间稳压二极管124,使FET123的栅极-源极间电压不能上升到预定电压Vgs以上。
接下来,变压器104内蓄积的能量被放出,由于流过电阻109及稳压二极管124的二次电流下降,两端的电压降低到稳压二极管124的齐纳电压Vzd以下(图10A~10C的FET栅极-源极间电压的③的时刻),FET栅极-源极间电压渐渐下降。然后,由于二次电流下降(图10A~10C的FET栅极-源极间电压的④的时刻)到预定电流(Vgs电压)(图10A~10C的二次电流的④的时刻),曾维持低电平的二次电流IC输入信号从低电平翻转为高电平(图10A~10C的二次电流IC输入信号的④的时刻)。
接收到该二次电流IC输入信号从低电平翻转为高电平的信号,控制IC103再次使FET105的栅极产生高电平信号,与上述的一次电流驱动同样FET105再次导通(到图10A~10C的FETGATE的①的时刻),在预定时间内将能量蓄积在变压器104。然后,预定时间经过后,通过低电平信号使FET105截止,使蓄积的能量从变压器104放出,电荷被充电到主电容114。
通过反复进行上述说明的
(1)一次电流的驱动开始(图10A~10C的时序图①)
(2)预定时间后,一次电流的驱动停止(图10A~10C的时序图②)
(3)二次电流降低到Vzs(图10A~10C的时序图③)
(4)检测出二次电流达到预定电流(图10A~10C的时序图④)
(5)一次电流的驱动开始(图10A~10C的时序图①(图10A~10C的时序图①和④几乎同时))各动作,主电容109的充电电压逐渐上升。
以上是实施例2中的充电动作。
但是,该第2实施例中的上述二次电流的‘预定电流,是电流流过电阻109而产生的电压达到FET123的栅极-源极间的电压Vgs时的电流。
例如,在Vgs为1.5V的场合,这时,使流过一次线圈的峰值电流(图10A~10C的一次电流的②的时刻的电流)为3A的话,流过变压器104的二次电流的峰值(图10A~10C的二次电流的②的时刻的电流)由一次线圈和二次线圈的匝数比(Ratio)而决定,例如在一次线圈和二次线圈的匝数比为1∶26(Ratio=1∶26)的场合,为150mA左右。在相对该二次电流的峰值以1/3左右的50mA为预定电流的场合,为了适合预定电流的设定,可以通过‘预定电流设定=Vgs/电阻109的阻值,来设定。即,在如上述场合,使电阻109的阻值为‘Vgs/预定电流=30Ω,。
另外,与上述的第1实施的说明同样,如上述说明的二次电流的放电电路的连接构成,由从变压器104、主电容113、稳压二极管124及电阻109、高压整流二极管110的回路构成。通过构成这样的二次电流的放电电路,由于变压器104的杂波被高压整流二极管110遮断,而不被晶体管123的栅极-源极间的信号直接接收,成为杂波不能超过Vgs的状态。因此,作为漏极信号的二次电流IC输入信号成为没有误动作的信号,电路可以稳定地动作。
根据以上的各实施例,一种闪光灯充电装置具有:为第1开关元件的FET105,所述的第1开关元件接通、断开为对主电容113进行充电的回扫式升压电路所具备的变压器104的一次线圈供电的电源;微型计算机103a,该微型计算机103a担当进行该FET105的驱动控制的一次驱动控制装置;以及二次电流检测装置,该二次电流检测装置在上述变压器104的一次线圈的驱动停止后,作为二次电流检测出由产生在二次线圈的电流所充电的上述主电容113的充电电流;由上述二次电流检测装置检测出上述二次电流降低到预定电流以下,成为上述一次驱动控制装置的微型计算机103a向上述FET105发出预定时间的驱动信号;用作为第2开关元件的晶体管108和电阻109(图1的例)或者用作为第2开关元件的FET123和电阻109(图2的例)构成上述二次电流检测装置,所以可以通过简单的电路构成实现不受杂波影响、高速而且高效率的充电。
详细地讲,例如在图1的构成的场合,由于晶体管108的基极发射极间所设置的电阻109可以抑制伴随由变压器104的一次侧的杂散电容引起的振荡能量的放出的发射极的电压上升,减少了振荡能量的翻转和翻转前的振荡能量,所以杂波很小,不会造成误动作。另外,与图12的构成那样的,检测出二次电流大约为0V(不能检测出二次电流残留预定电流的状态)并进行充电动作的构成不同,通过检测出二次电流降低到预定电流,可以进行高速而且充电效率好的充电。
另外,通过采用如图1所示的晶体管108作为上述第2开关元件,可以以简单的电路构成,检测出二次电流。另外,通过采用如图9所示的FET123作为上述的第2开关元件,与采用上述的晶体管108的场合相比,可以快速响应地检测出二次电流。
另外,在检测上述二次电流的状态时采用的上述预定电流,在图1的构成中,通过配置在上述晶体管108的基极-发射极间的电阻109来设定,另外,在图9的构成中,通过配置在上述FET123的栅极-源极间的电阻109来设定,因此,可以简单地设定上述预定电流的大小。
另外,在图1的构成中,采用将作为二次电流检测装置的构成要素的上述晶体管108的发射极连接在高压整流二极管110的阳极、将上述晶体管108的基极连接在主电容的负极、将上述高压整流二极管110的阴极连接在变压器104的电路构成,因此,可以使用于检测上述二次电流的信号(二次电流IC输入信号)成为杂波少的信号,可以实现电路动作的稳定动作。
另外,在图9的构成中,采用将作为二次电流检测装置的构成要素的FET123的源极连接在高压整流二极管110的阳极、将上述FET123的栅极连接在主电容113的负极、将上述高压整流二极管110的阴极连接在变压器104的电路构成,因此,可以使用于检测上述二次电流的信号(二次电流IC输入信号)成为杂波少的信号,可以实现电路动作的安定动作。
另外,通过在FET123的栅极-源极间配置稳压二极管124,可以防止FET123的栅极电压超过其耐压。
(第3实施例)
图11是涉及本发明的第3实施例的包含回扫式DC/DC转换器的照相机的主要部分的电路构成的方块图。
在该图中,3101是作为电源的电池,3101a是电池的内阻,3124是与电池3101并联连接的电容,3102是快门线圈,3103是驱动快门线圈的晶体管。3104是电阻,它在恒流驱动快门线圈3102时进行电流检测。3105是控制IC,它进行照相机的测光、测距、镜头驱动、输送胶卷等照相机程序及附随于本发明的闪光灯装置的控制。3105a是微型计算机,具有作为存储器的RAM,其进行照相机程序的控制。3105b是恒流电路,其通过晶体管3103对快门线圈3102进行恒流驱动控制。3105c是A/D转换器,其将输入的电压数字化。
3106是变压器,通过使电流流过电池正极、一次线圈、电池负极的回路,将能量蓄积在铁芯中并通过该能量使反电动势产生。3107是FET(场效应晶体管),它驱动变压器3106的一次线圈的电流。3109主电容,它蓄积电荷。3108是高压整流二极管,其阴极连接在变压器3106的二次线圈的首端,阳极连接在后述的二极管3120的阴极。3120是二极管,其阳极连接在主电容3109的负极,其阴极连接在高压二极管3108的阳极,用主电容3109、二极管3120、高压二极管3108形成将由变压器3106的二次线圈产生的反电动势蓄积在主电容3109内的电荷的电流回路。
3121是电阻,其一端连接在二极管3120的阴极,另一端连接控制IC3105的输入端。3122是电阻,将连接有电阻3121的控制IC3105的输入上拉到由在图中未示出的DC/DC转换器从电池电压升压的辅助电源Vcc。在此,电阻3121和电阻3122的阻值的比为3121的1比3122的10~50左右。3125是二极管,其正极连接在电池正极。3126是电阻,该电阻3126和二极管3125的串联电路连接在主电容3109的阳极和电池3101的正极之间。通过该二极管3125和电阻3126,使主电容3109的电压为电池电压来防止在0V附近的电路误动作(后述的二次电流检测的误动作)的发生。
3110是触发电路。3111是放电管,其接受来自触发电路3110的触发电压,由蓄积在主电容113中的电荷而发光。3112是充电电压检测电路,其连接在控制IC3105内的A/D转换器3105c上,检测蓄积在主电容3109中的电压。3113是测光电路,其检测被摄物体的亮度。3114是测距电路,其检测距被摄物体的距离。3115是镜头的驱动电路,它根据测距电路3114的检测结果进行摄影镜头的驱动,以便将被摄物体焦点对准在胶卷上。3116是胶卷输送电路,它进行胶卷的自动装填、上卷、倒卷。3117是使照相机进入摄影准备状态的主开关(MAINSW),3118(SW1)是在快门按钮的第1行程接通的开关,它使照相机内电路启动并使其进行测光及测距等检测。3119(SW2)是在快门按钮的第2行程接通的开关,它成为上述开关SW1接通以后的摄影程序的启动信号。
接下来,参照图12的时序图对上述DC/DC转换器的动作进行说明。
首先,对图12A至12C的时序图中的各信号进行说明。在图中,一次电流表示流过变压器3106的一次线圈的电流,二次电流表示流过变压器3106的二次线圈的电流,FETGATE表示电路上的FET3106的栅极的输入信号。另外,二次电流IC输入信号表示连接着电路上的电阻3121和电阻3122而且连接到控制IC3105的二次电流检测信号。
另外,图12A表示充电电压为低时的各信号,图12B表示在充电中期的各信号,图12C表示充电电压为高时的各信号。
接下来,对DC/DC转换器的动作进行说明。
从控制IC3105经连接端子向FET3107的栅极提供设定的振荡信号(图12A~12C的FETGATE的①的时刻)。由此,高电平信号被提供给FET3107的控制电极,电流流过电池正极、变压器3106的一次线圈、FET3107漏极-源极、电池负极之回路(图12A~12C的一次电流)。因此,在变压器3106的二次线圈中产生感应电动势,但是,由于电流的极性成为被高压整流二极管3108截断的极性,所以激励电流不会从变压器3106流过,能量蓄积在变压器3106内的铁芯中。该能量蓄积(电流驱动)从驱动开始进行计时器计时的预定时间(图12A~12C的FETGATE的②的时刻)。
在此,进行电流驱动到预定时间之后,使FET3107的栅极翻转为低电平,该FET3107截止(图12A~12C的FETGATE的②时刻),电流被遮断成为截止状态。
因此,在变压器3106的二次线圈中产生反电动势。该反电动势作为二次电流(图12A~12C的二次电流的②~③时刻),从变压器3106流过主电容3109、二极管3120、高压整流二极管3108之回路(图2A~2C的二次电流的②~③时刻),电荷蓄积在主电容3109中。然后,由于从Vcc经电阻3122和电阻3121的二次电流的分流,二次电流IC输入信号与二次电流开始放出同时变成低电平(图12A~12C的二次电流IC输入信号的②时刻)。
在此,通过以从变压器3106的二次线圈、主电容3109、二极管3120、高压整流二极管3108的顺序构成电流回路,控制IC3105的输入信号,即,从二极管3120的阳极和高压二极管3108的阴极的连接部经电阻3121向控制IC3105输入的信号,使杂波少的信号成为输入信号。
接下来,变压器3106内蓄积的能量被放出,二次电流被分流,维持低电平的二次电流IC输入信号在二次电流消失的时刻(图12A~12C的二次电流③的时刻)从低电平翻转为高电平(图12A~12C的二次电流IC输入信号的③的时刻)。接收到该二次电流IC输入信号从低电平翻转为高电平的信号,控制IC3105再次使FET3107的栅极产生高电平信号,与上述的一次电流驱动同样,FET3107再次导通(图12A~12C的FETGATE的①的时刻),在预定时间内将能量蓄积在变压器3106。然后,预定时间经过后,通过低电平信号使FET3107截止,蓄积的能量被从变压器3106放出,电荷被充电到主电容3109。
通过反复进行上述说明的
(1)一次电流的驱动开始(时序图①)
(2)预定时间后,一次电流的驱动停止(时序图②)
(3)检测出二次电流消失(图2A~2C的时序图③)
(5)一次电流的驱动开始(时序图①)
*时序图①和③几乎同时各动作((1)~(4)的各动作),主电容3109的充电电压逐渐上升。
以上是实施例3中的充电动作。此外,该电路中的动作流程,与上述图6、图7、图8所示的相同。
(发明的第4实施例)
图13是涉及本发明的第4实施例的包含回扫式DC/DC转换器的照相机的主要部分的电路构成的方块图。
在图13中,3101~3120、3124~3126的各元件与在上述的第3实施例所示的图11的各元件相同,因此省略其说明。
在此,对相对图11中的构成,在图13中追加的各元件进行说明。
在图13中,3105d是D/A转换器,其包含在控制IC3105内。3127是晶体管,其发射极接地(GND),集电极连接在FET3107的栅极、上述二极管3108的阳极、二极管3120的阴极、后述的二极管3128的阴极、电阻3132及电阻3133,另外,基极连接在后述的电阻3129、电容3130、电阻3131及电阻3134,电容3130的充电电压达到Vbe时导通,使FET3107的栅极为低电平而使驱动停止。3128是二极管,其阴极连接在FET3107的栅极及后述的电阻3133,阳极连接在后述的电阻3129。3129是电阻,一端连接在二极管3128的阳极,通过该电阻3129和二极管3128,在变压器3106的二次电流流过时,使后述的电容3130放电。
3130是电容,一端连接在电阻3129上,另一端接地(GND),3131是电阻,与电容3130并联连接。3132是电阻,一端连接在FET3107的栅极,另一端接地(GND)。3133是电阻,一端连接在控制IC3105,另一端连接在FET3107的栅极。3134是电阻,一端连接在控制IC3105,另一端连接在晶体管3127的基极。
通过上述D/A转换器3105d、电阻3131、电阻3134及电容3130,构成成为一次电流的驱动时间(FET3107的驱动时间)的计时器。但是,相对电阻3134,电阻3131具有非常大的阻值,不会对计时器产生很大的影响。
接下来,参照图14A~14C的时序图对上述DC/DC转换器的动作进行说明。
首先,对在图14A~14C的时序图中的各信号进行说明。在图中,GATEON表示从控制IC3105连接到电阻3133的信号。D/AOUT表示通过控制IC3105内的D/A转换器3105d设定的电压,即外加到电阻3124的电压。另外,一次电流表示流过变压器3106的一次线圈的电流,二次电流表示流过变压器3106的二次线圈的电流,FETGATE表示升压电路上的FET3107的栅极的输入信号,晶体管基极电位表示晶体管3127的基极的电位。
另外,图14A表示充电电压为低时的各信号,图14B表示在充电中期的各信号,图14C表示充电电压为高时的各信号。
接下来,对DC/DC转换器的动作进行说明。
首先,从控制IC3105内的D/A转换器3105d输出设定为预定电压的电压(图14A~14C的D/AOUT的①的时刻)。另外,与D/A转换器3105d的输出几乎同时,从控制IC3105经连接端子向FET3107的栅极输出振荡开始信号(图14A~14C的GATEON的①的时刻)。该信号作为高电平信号经电阻3133提供给FET3107的控制电极。接受到该信号,FET3107导通,电流流过电池正极、变压器3106的一次线圈、FET3107的漏极-源极、电池负极之回路。因此,在变压器3106的二次线圈产生感应电动势,但是,由于该电流的极性成为被高压整流用二极管3108截断的极性,所以没激励电流从变压器3106流过,能量蓄积在变压器3106内的铁芯中。
然后,伴随上述D/A转换器3105的输出,连接由电阻3131、电阻3132、电容3128构成的时间常数电路的晶体管3125的基极电位开始上升。该时间常数可以通过D/A转换器3105d的输出电压任意设定。然后,电容3130的电压即晶体管3127的基极电位达到Vbe(图14A~14C的晶体管基极电位的②的时刻),晶体管3127导通。由此,FET3107的栅极信号成为低电平,该FET3107截止。
由此,在变压器3106的二次线圈中产生反电动势。该反电动势作为二次电流(图14A~14C的二次电流的②~③的时刻)从变压器3106流过主电容3109、二极管3120、高压整流二极管3108之回路,电荷蓄积在主电容3109。通过构成这样的来自二次线圈的电流回路,从二极管3120的阴极和高压整流二极管3108的阳极的连接部向连接在该连接部的FET3107的栅极输入的信号,与上述第3实施例同样,使杂波少的信号成为输入信号。
另外,在二次电流流过主电容3109、二极管3120、高压整流二极管3108的回路时,蓄积在电容3130内的电荷经与高压整流二极管3108的阳极和二极管3120的阴极连接的二极管3128和电阻3129被放出。在此,虽然电容3130的电位比晶体管3127的Vbe电压低,但是,由于经电阻3133被从控制IC3105来的控制信号上拉的FET3107的栅极连接在高压整流二极管3108的阳极和二极管3120的阴极,所以在二次电流的放出中,维持低电平,FET3107维持截止。然后,蓄积在变压器3106内的能量被放出,二次电流停止后,FET3107的栅极从低电平翻转为高电平(图14A~14C的FETGATE的③的时刻),再次开始对一次线圈的电流驱动(图14A~14C的一次电流的③的时刻),如以上所述,开始向变压器3106蓄积能量。
另外,由于二次电流的放出,处于被放电的复位状态的电容3130的电荷的蓄积也在二次电流停止的同时开始。然后,如以上所述,在连接在晶体管3127的基极的电容3130的电压达到Vbe的预定时间内,对一次线圈进行电流驱动,电容3130的电压达到Vbe后,FET3107截止,变压器3106的蓄积能量被放出,电荷向主电容3109充电。通过反复进行该动作,主电容3109的电压上升。
以上是本发明的第4实施例中的充电动作。
以下,参照图15的流程图对上述构成的转换器的动作进行说明。
该动作相当于图6的步骤#406、图8的步骤#109、#117的闪光模式。
首先,在步骤#301,由充电检测电路3112进行主电容3109的充电电压的检测,并通过控制IC3105内的A/D转换器3105c将被分压的电压转换成数字信号,将该检测结果存储在微型计算机3105a内的RAM中。然后,在接下来的步骤#302,根据在上述步骤#301进行检测的结果判定是否达到充电结束的电压,充电已结束的话,进到步骤#309,建立充电OK的标志,结束充电程序。
另一方面,在上述步骤#302判定为没有达到充电结束的电压的话,进到步骤#303,进行D/A转换器3105d的电压设定,即设定对一次线圈的驱动时间。然后,在接下来的步骤#304,使充电计时器开始计时,接下来在步骤#305,使上述的GATEON信号产生,开始上述的充电动作。
接下来进到步骤#306,用充电电压检测电路3112检测充电电压,并通过控制IC3105内的A/D转换器3105c将被分压的电压转换成数字信号,将该检测结果存储在微型计算机3105内的RAM中。然后,在接下来的步骤#307,判定在上述步骤#306检测出的充电电压是否达到充电结束电压。没有达到的话,进到步骤#310,判定在上述步骤#304开始计时的充电计时器是否经过预定时间(计数完了),充电计时器经过预定时间的话,进到步骤#311,停止在上述步骤#305开始的充电动作,接下来在步骤#312,建立充电NG的标志,结束充电程序。
另外,在上述步骤#310判定为充电计时器没有经过预定时间的场合,回到步骤#306,反复进行步骤#306→#307→#310→#306→…的动作。接下来,在之后的步骤#307,检测出达到充电结束的电压的话,进到步骤#308,停止充电,在接下来的步骤#309,建立充电OK的标志,结束充电程序。
另外,在该第4实施例中,作为上述的一次电流的驱动时间的计时器的设定,对采用D/A转换器的构成进行了说明,但是,以D/A转换器的输出为例,可以以某种预定电压作为计时器的设定装置,也可以使电阻3134为可调电阻来设定计时器时间。
另外,进行一次电流驱动的驱动装置,可以根据一次电流驱动信号的电压或者电路构成采用晶体管。
根据上述的各实施例,在一次侧的驱动停止后,检测出二次电流消失后,开始下一次的预定时间的一次测的驱动(图12A~12C、图14A~14C的②的时刻)。由于采用这样的控制,所以,可以极大地减少充电的无用时间。即可以高速地充电。
另外,由于采用下述构成,即,通过二极管3120和高压整流二极管3108构成检测二次电流的装置,在连接上述二极管3120的阴极和上述高压整流二极管3108的阳极的同时,上述二极管3120的阳极连接在主电容3109的负极,上述高压整流二极管3108的阴极连接在变压器3106,所以,可以用杂波少的信号检测出二次电流的消失,可以实现安定的电路动作。
另外,通过可以任意改变的计数器进行驱动FET3107的预定时间的设定,可以控制对变压器3106的一次线圈的驱动电流。
另外,通过用由电阻3134、3131和电容3130构成的CR计时器对驱动FET3107的预定时间进行计时,可以采用不具有记数器的控制IC。另外,通过用D/A转换器3105d的输出进行上述预定时间的设定,可以以D/A转换器的输出电压可变地设定变压器3106的一次测的驱动时间。或者,也可以使上述电阻3134为可调电阻,通过调整该可调电阻,可以设定变压器3106的一次侧的驱动时间。
另外,由于以FET进行变压器3106的接通、关断,所以可以减少一次电流驱动中产生的切换损失,提高充电效率及充电时间。
通过采用以晶体管进行变压器3106的接通、关断的构成,在驱动信号的电压低的电路构成中也有效。
(第5实施例)
图16是本发明的第5实施例的回扫式升压电路。
5101是作为电源的电池,5101a是电池的内阻,5124是与电池101并联连接的电容。5105是控制IC,其进行照相机的测光、测距、镜头驱动、输送胶卷等照相机程序及附属于本发明的闪光灯装置的控制。5105a是微型计算机,具有控制IC内的存储装置RAM,进行照相机程序的控制。5105b是A/D转换器,其将输入的电压数字化。5105c是进行后述的一次电流驱动用计时的计时器。5106是变压器,通过使电流流过电池正极、一次线圈、电池负极的回路将能量蓄积在铁芯内,通过该能量使反电动势产生。5107是FET(场效应晶体管),它驱动变压器5106的一次线圈的电流。5131是电阻,它下拉FET5107的栅极。
5109是主电容,其蓄积电荷。5108是高压整流二极管,其阴极连接在变压器5106的二次线圈的首端,阳极连接在后述的二极管5120的阴极。5120是二极管,其阳极连接在主电容5109的阴极,阴极连接在高压整流二极管5108的阳极,用主电容5109、二极管5120、高压整流二极管5108的构成形成将由变压器5106的二次线圈产生的反电动势蓄积在主电容的电荷的电流回路。5121是电阻,其一端连接在二极管5120的阴极,另一端连接在控制IC5105上。5122是电阻,将连接电阻5121的IC5105的输入上拉到通过图中未示出的DC/DC转换器从电池电压升压的辅助电源Vcc。在此,电阻5121和电阻5122的阻值的比为5121的‘1’比5122的‘5~10’左右。另外,用二极管5120、电阻5121、电阻5122构成二次电流检测电路。
5125是二极管,阳极连接在电池正极。5126是电阻,电阻5126和二极管5125的串联电路连接在主电容5109的阳极和电池5101的正极之间。通过该二极管5125和电阻5126使主电容的电压为电池电压,防止了在0V附近的二次电流检测的误动作发生。5110是触发电路,5111是放电管,接受来自触发电路5110的触发电压,由蓄积在主电容5109内的电荷而发光。5130是反相器,它使FET5107的栅极信号反相。5132是“与”电路,FET5107的栅极的反相信号和上述二次电流检测电路的输出被输入给该“与”电路。另外,用反相器5130、“与”电路5132构成判定振荡是否停止的判断装置。
5102是快门驱动装置,它进行快门的驱动,5103是恒压电路,它为各电路单元提供作为电源的控制电源。5112是充电电压检测装置,它连接在控制IC5105内的A/D转换器5105b上,检测蓄积在主电容5109上的电压。5113是测光装置,其检测被摄物体的亮度。5114是测距装置,其检测距被摄物体的距离。5115是镜头的驱动装置,它根据从测距装置5114来的检测结果进行摄影镜头的驱动,以便将被摄物体焦点对准在胶卷上。5116是胶卷驱动装置,它进行胶卷的自动装填、上卷、倒卷。5117是使照相机进入摄影准备状态的主开关(MAINSW),5118是SW1,在快门按钮的第1行程,使照相机内电路启动并进行测光及测距等检测。5119是SW2,在快门按钮的第2行程接通,成为上述SW1以后的摄影程序的启动信号。
该照相机的全体动作流程与图6相同,因此省略其说明。
图18表示闪光模式的流程。首先在步骤S1201,用充电电压检测电路5112检测主电容的充电电压,并通过控制IC5105内的A/D转换器103b将电压转换为数字信号,将检测结果存储在微型计算机103a内的RAM中。在接下来的步骤S1202,根据在步骤S1202进行检测的结果判定是否进行充电。在此,微型计算机5105a内的RAM的A/D的结果是充电结束的电压的话,进到步骤S1208,建立充电OK的标志,结束充电程序。另外,在步骤S1202,微型计算机5105a内的RAM的A/D的结果是充电没有结束的话,进到步骤S1203,使充电时间计时器开始计时,按照后述的第1充电模式开始闪光灯充电(S1204)。
在此,根据图17A和17B对上述升压电路的电路动作进行说明。
首先,对17A和17B的时序图的信号进行说明。图中,‘一次电流’表示流过变压器5106的一次线圈的电流。‘二次电流’表示流过变压器5106的二次线圈的电流。‘FETGATE’表示输入给电路上的FET5107的栅极的输入信号。‘二次电流IC输入信号’表示连接着电路上的电阻5121和电阻5122而且连接到IC5105的二次电流检测信号。另外,图17A表示进行二次电流检测的第1充电模式的动作,图17B表示通过脉冲进行驱动的第2充电模式的各信号。但是,在图17B,由于不进行二次电流检测,所以省略二次电流检测信号。
接下来对图17A和图17B的电路动作进行说明。
首先,对在图17A的第1充电模式中的二次电流检测模式进行说明。从控制IC5105经连接端子向FET5107的栅极提供预定的振荡信号(图17A的FETGATE的①的时刻)。与此同时将计时器5105c复位。因此,由于高电平信号提供给FET5107的控制电极的栅极,电流流过电池正极、变压器5106的一次线圈、FET5107漏极-源极、电池的负极之回路(一次电流)。因此,在变压器5106的二次线圈中产生感应电动势,但是,由于电流的极性成为被高压二极管5108截断的极性,所以激励电流不会从变压器5106流过,能量蓄积在变压器5106内的铁芯中。该能量蓄积(电流驱动)进行到预先在计时器设定的预定时间(图17A的FETGATE的②的时刻)。
在此,在计时器5105c设定的预定时间经过后,计时器动作结束,产生计时结束中断信号,微型计算机5105a受理计时结束中断处理(图17A的计时结束中断处理②的时刻),低电平信号输入给FET5107的栅极,FET5107截止(图17A的FETGATE的②的时刻),电流被遮断,成为截止状态。
由于FET5107截止,在变压器5106的二次线圈中,产生反电动势。该反电动势作为二次电流(图17A的二次电流②~③的时刻)从变压器流过主电容5109、二极管5120、高压整流二极管5108的回路,电荷蓄积在主电容5109中。然后,由于从Vcc经电阻5122和电阻5121的二次电流的分流,与二次电流开始放出同时,二次电流IC输入信号变成低电平(图17A的二次电流IC输入信号②的时刻)。
接下来,蓄积在变压器5106内的能量被放出,由于二次电流而维持低电平的二次电流IC输入信号在二次电流放出的时刻(图17A的二次电流的③的时刻)从低电平翻转为高电平(图17A的二次电流IC输入信号③的时刻)。
接受到二次电流IC输入信号从低电平翻转为高电平,产生二次电流检测中断信号,微型计算机5105a受理该二次电流检测中断信号(图17A的二次电流检测中断信号的③的时刻),控制IC5105再次使FET5107的栅极产生高电平信号。
与上述的一次驱动同样,使FET5107再次导通(图17A的FETGATE的③的时刻),在预定时间内向变压器5106蓄积能量。接下来在预定时间经过后,通过低电平信号使FET5107截止,蓄积的能量从变压器5106放出,电荷向主电容5109充电。通过反复进行上述动作,主电容5109的电压上升。
接下来,对通过固定脉冲的第2充电模式进行说明。
由于上述的一次驱动与图17A的第1充电模式相同,所以省略其详细说明,使FET5107导通(图17B的FETGATE的①的时刻),在预定时间内向变压器5106蓄积能量。接下来,预定时间经过后,通过低电平信号使FET5107截止(图17B的FETGATE的②的时刻)。由于FET5107截止,在变压器的2次线圈产生反电动势,蓄积的能量从变压器5106放出,电荷向主电容5109充电。接下来,固定的截止时间Toff再次经过后,控制IC5105再次使FET5107的栅极产生高电平信号(图17B的FETGATE的③的时刻)。
与上述的一次驱动同样,使FET5107再次导通(图17B的FETGATE的③的时刻),在预定时间内向变压器5106蓄积能量。接下来在预定时间经过后,通过低电平信号使FET5107截止,蓄积的能量从变压器5106放出,电荷向主电容5109充电。通过反复进行上述动作,主电容5109的电压上升。
在进行上述的第1充电模式的动作时,微型计算机如以上所述进行计时器中断处理。以下对该动作进行详细的说明。
微型计算机如上所述进行了用计时器计时的预定时间的一次驱动后,微型计算机受理结束计时动作的计时结束中断处理(图19A的计时结束中断处理②的时刻),如以上所述,使FETGATE翻转为低电平(图19A的FETGATE的②的时刻)。接下来,二次电流放出结束后,二次电流IC输入信号从低电平翻转为高电平(图19A的二次电流IC输入信号的③的时刻)。接下来,通过检测出该翻转,进行下一次的一次驱动。为了进行该翻转的检测,通过软件处理进行反复检测直到高电平到来的状态检测和检测出上升沿,输入给微型计算机进行中断处理。
在该中断处理中,从微型计算机受理中断处理到中断动作最终结束从而允许输入下一个中断输入信号需要一定的时间t0。在到二次电流放出为止的时间长的图19A中,接受到二次电流IC输入信号从低电平向高电平的翻转,二次电流检测中断信号产生,微型计算机受理该信号,可以进行下一次的充电动作。但是,在到二次电流放出为止的时间短的图19B中,接受到二次电流IC输入信号从低电平向高电平的翻转,二次电流检测中断信号产生(图19B的二次电流检测中断信号的③的时刻),但是,计时结束中断动作还没有结束(图19B的计时结束中断信号的③的时刻),所以,微型计算机不能受理二次电流检测中断信号,因此,有可能不能进行下一次的充电动作,振荡停止。
另一方面,进行第2充电模式中的通过固定脉冲的控制的话,不进行二次电流检测,通过在微型计算机内部的硬件计时并且直接控制一次驱动时间及固定的截止时间,因此,不会由于中断处理引起误检测。
如以上所述,在图18的S1204,充电动作开始后,按照进行二次电流检测的第1充电模式进行充电。这时,充电电压上升后,如图20所示,二次电流的放出时间缩短。最终缩短到1μsec左右,在计时结束中断处理结束前,二次电流检测中断信号产生,如以上所述,微型计算机不再受理该二次电流检测中断信号。因此,下一个充电动作不能进行,振荡停止。
在此,参照图22的时序图及图21的流程图对充电是否正在进行的判定电路的动作进行说明。
参照图22的时序图对该振荡的判定方法进行说明。对图22的时序图的信号进行说明。FETGATE的翻转信号表示图16的电路上的反相器5130的输出。二次电流检测IC输入信号表示连接着电路上的电阻5121和电阻5122而且连接到控制IC5105的二次电流检测信号。b表示输入给控制IC5105的端子b的“与”电路5132的输出信号。
在上述第1充电模式中已经作了说明,FET5107的栅极为高电平时,由于一次电流流过振荡变压器5106,二次电流不流动,因此,二次电流检测IC输入信号成为高电平。反过来,在二次电流流过期间,二次电流检测IC输入信号为低电平,FET5107的栅极为低电平。因此,“与”电路5132的输出在振荡中始终保持低电平。振荡停止后,FET5107的栅极的反相信号和二次电流检测IC输入信号同时成为高电平,“与”电路5132的输出成为高电平。
根据该判断方法,控制电路5105以比该DC/DC转换器的振荡周期长的预定时间d 1(例如1msec左右)为单位反复检测“与”电路5132的输出的状态,在检测出DC/DC转换器的振荡停止中出现的状态即“与”电路5132的输出为高电平时,判断为升压电路的振荡停止。
在上述图18的S1204中的充电动作正在进行时,进行图21中的模式切换动作。控制电路5105通过“与”电路5132的输出检测DC/DC转换器的振荡时,反复进行S501的步骤。另外,在控制电路5105通过“与”电路的输出没有检测出升压电路的振荡时,按照检测二次电流的第1充电模式的振荡正处于停止状态,因此,从第1充电模式切换到上述通过固定脉冲控制的第2充电模式并重新进行振荡(S502),之后,禁止该判定装置动作(S503)。
如以上所说明的,在本实施例中,在充电中判定充电状态,在振荡处于停止状态时,从基于二次电流检测的控制切换到通过固定脉冲的控制。
通过进行这样的控制,即使在使用速度慢的微型计算机的场合,振荡也不会停止而能够进行闪光灯充电。
在此,再回到图18的流程图,开始闪光灯充电(S1204),接下来进到步骤S1205的话,通过充电电压检测电路5112检测充电电压并由控制IC5105内的A/D转换器5105b将电压转换成数字信号,将该检测结果存储在微型计算机5105内的RAM中。接下来在步骤S1206,判定在步骤S1205检测出的充电电压是否是充电结束的电压,在步骤S1206没有检测出充电结束的话,进到步骤S1210,判定在步骤S1203开始的充电计时是否经过预定时间,充电计时经过预定时间的话,进到步骤S1211,停止在步骤S1204开始的充电动作,在步骤S1212,建立充电NG的标志,结束充电程序。
另外,在充电计时没有经过预定时间的场合,回到步骤S1204,在步骤S1205进行充电电压的检测、并反复进行步骤S1206、步骤S1210的步骤,在步骤S1206,在充电结束的检测中检测出充电结束电压的话,进到步骤S1207,停止充电,在步骤S1208,建立充电OK标志,结束充电程序。
(第6实施例)
第6实施例是第5实施例的变化例,是在主电容5109的电压在预定电压V1以上时进行从基于二次电流检测的第1充电模式向基于固定截止时间的第2充电模式的切换的例子。主电容5109的电压和二次电流放出的时间具有如图20所示的关系,能够决定不能检测出二次电流IC输入信号从低电平向高电平的翻转的主电容的电压。
由于电路动作与第5实施例相同,所以省略其说明,图24是第6实施的闪光灯充电的流程图,图23是电路构成图。
另外,与图23的电路构成不同的只是没有相当于第5实施例的判断装置的反相器5130及“与”电路5132,与此同时,没有了“与”电路5132的输出端子和控制电路5105的连接,因此,省略其说明。
以下,参照图24的流程图对第6实施例的闪光灯充电动作进行说明。
首先,在步骤S1301,通过充电电压检测电路5112检测主电容的充电电压并由控制IC5105内的A/D转换器5105b将电压转换成数字信号,将该检测结果存储在微型计算机5105a内的RAM中。接下来在步骤S1302,根据在步骤S1301进行检测的结果判定是否进行充电。在此,微型计算机5105a内RAM的A/D的结果是充电结束的电压的话,进到步骤S1314,建立充电OK标志,结束充电程序。另外,在步骤S1302,微型计算机5105a内RAM的A/D的结果不是充电结束的电压的话,进到步骤S1303,微型计算机5105a内RAM的A/D的结果是预定电压V1以上的电压的话,进到步骤S1309,使充电计时器开始计时,并进到步骤S1310,进入在第5实施例说明的图17B的第2充电模式。另外,在步骤S1303,微型计算机5105a内RAM的A/D的结果不是预定电压V1以上的电压的话,进到步骤S1304,使充电计时器开始计时。
接下来,开始在图17A所述的进行二次电流检测的充电(S1305),在步骤S1306,用充电电压检测电路5112检测主电容5109的充电电压由控制IC5105内的A/D转换器103b将电压转换为数字信号,并将检测结果存储在微型计算机103a内的RAM中。在接下来的步骤S1307,根据在步骤S1306进行检测的结果判定充电电压是否在预定电压V1以上,如果在预定电压V1以下的话,进到步骤S1308,接下来,判定在步骤S1304开始的充电计时是否经过预定时间,充电计时经过预定时间的话,进到步骤S1316,停止在步骤S1305开始的充电动作,在步骤S1317,建立充电NG的标志,结束充电程序。另外,在充电计时没有经过预定时间的场合,回到步骤S1306,进行在步骤S1305开始的二次电流检测驱动的同时、反复进行步骤S1306、步骤1307、步骤S1308的步骤,在步骤S1307,检测出主电容5109的充电电压在预定电压V1以上的话,进到步骤S1310,开始在图17B所述的固定截止时间驱动。
另外,在第5实施例及第6实施例中,采用FET107作为开关元件,但是,不限定于此,也可以采用双向晶体管。
Claims (6)
1.一种充电装置,具有使电流间歇地流过变压器的一次线圈,在电流不流过一次线圈期间,从变压器的二次线圈向电容供给充电电流的回扫式升压电路,其特征在于:还包含:
检测流过上述二次线圈的电流检测电路,该检测电路包含:当流过上述二次线圈的电流减小到预定值以下时,从第1状态变化到第2状态的开关元件;
响应上述开关元件的状态从第1状态转换为第2状态,开始向上述一次线圈供给电流的线圈电流控制电路。
2.如权利要求1所述的充电装置,其特征在于:
上述线圈电流控制电路在自电流开始供给的预定时间内持续向一次线圈供给电流。
3.如权利要求1所述的充电装置,其特征在于:
上述开关元件是晶体管,该晶体管的发射极连接到二次线圈的与上述电容的正极连接的一端相反一侧的一端,并且,该晶体管的基极连接到上述电容的负极侧。
4.如权利要求3所述的充电装置,其特征在于:
在与上述电容的正极连接的二次线圈的一端相反一侧的一端和上述晶体管的发射极之间设置有阳极与上述发射极连接的二极管。
5.如权利要求1所述的充电装置,其特征在于:
上述开关元件是场效应晶体管,在上述场效应晶体管的源极和上述电容的正极侧之间连接有上述二次线圈,并且,上述场效应晶体管的栅极与上述电容的负极侧连接。
6.如权利要求5所述的充电装置,其特征在于:
在上述场效应晶体管的源极和上述二次线圈之间连接有二极管,该二极管的阳极与上述场效应晶体管的源极连接。
Applications Claiming Priority (6)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP234902/2001 | 2001-08-02 | ||
JP2001234902A JP4564691B2 (ja) | 2001-08-02 | 2001-08-02 | コンデンサ充電装置及びストロボ装置 |
JP2001246124A JP2003059689A (ja) | 2001-08-14 | 2001-08-14 | コンデンサ充電装置 |
JP246124/2001 | 2001-08-14 | ||
JP020818/2002 | 2002-01-30 | ||
JP2002020818A JP2003222942A (ja) | 2002-01-30 | 2002-01-30 | ストロボ充電装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN1402374A CN1402374A (zh) | 2003-03-12 |
CN1249516C true CN1249516C (zh) | 2006-04-05 |
Family
ID=27347263
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CNB021273308A Expired - Fee Related CN1249516C (zh) | 2001-08-02 | 2002-07-31 | 闪光灯充电装置 |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US6828803B2 (zh) |
CN (1) | CN1249516C (zh) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
TWI554158B (zh) * | 2012-06-08 | 2016-10-11 | 華晶科技股份有限公司 | 閃燈充電保護電路及其控制方法 |
Families Citing this family (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7242314B2 (en) * | 2003-11-17 | 2007-07-10 | Honeywell International, Inc. | Strobe unit with current limiter |
US7411374B2 (en) * | 2004-04-21 | 2008-08-12 | 02Micro Intermnational Limited | Circuitry and control method for charging capacitive loads |
CN100424966C (zh) * | 2004-04-21 | 2008-10-08 | 美国凹凸微系有限公司 | 对容性负载充电的电路和控制方法 |
JP2005312284A (ja) * | 2005-01-12 | 2005-11-04 | Masakazu Ushijima | 電流共振型放電管用インバータ回路 |
US7580234B2 (en) * | 2005-01-20 | 2009-08-25 | Honeywell International Inc. | Single threshold current surge limiter circuit with disable function |
US7671578B2 (en) * | 2006-07-11 | 2010-03-02 | System General Corp. | Detection circuit for sensing the input voltage of transformer |
WO2008070747A2 (en) * | 2006-12-06 | 2008-06-12 | Clrs Technology Corporation | Light emitting therapeutic devices and methods |
JP4618381B2 (ja) * | 2008-09-05 | 2011-01-26 | ソニー株式会社 | フライバック式昇圧回路およびそれを用いたストロボ装置 |
CN203482091U (zh) * | 2010-12-24 | 2014-03-12 | 半导体元件工业有限责任公司 | 变换器和功率因数控制器 |
US20130002897A1 (en) * | 2011-06-30 | 2013-01-03 | Nikon Corporation | Accessory, camera, accessory control program, and camera control program |
JP6188319B2 (ja) | 2012-02-01 | 2017-08-30 | キヤノン株式会社 | 発光システム、発光制御装置及びその制御方法、プログラム、記憶媒体 |
CN112688382B (zh) * | 2020-12-15 | 2023-06-13 | Oppo广东移动通信有限公司 | 充电电路及电路控制方法、电子设备 |
Family Cites Families (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2784643B2 (ja) * | 1996-02-20 | 1998-08-06 | 機 松尾 | 定電圧自動充電ストロボ回路 |
JPH09320785A (ja) * | 1996-05-29 | 1997-12-12 | Minolta Co Ltd | フラッシュ充電装置 |
KR19990007296A (ko) * | 1997-06-27 | 1999-01-25 | 죠우찌 다까시 | 레이저 전원장치 |
US6219493B1 (en) * | 1998-08-19 | 2001-04-17 | Konica Corporation | Electronic flash device of a separate excitation oscillating type |
WO2001005193A1 (en) * | 1999-07-07 | 2001-01-18 | Koninklijke Philips Electronics N.V. | Flyback converter as led driver |
US6344983B1 (en) * | 1999-11-16 | 2002-02-05 | Motorola, Inc. | Flyback transformer regulator |
US6584286B2 (en) * | 2000-06-09 | 2003-06-24 | Canon Kabushiki Kaisha | Electronic flash device |
US6728117B2 (en) * | 2001-10-23 | 2004-04-27 | Koninklijke Philips Electronics N.V. | Frequency modulated self-oscillating switching power supply |
-
2002
- 2002-07-29 US US10/207,504 patent/US6828803B2/en not_active Expired - Lifetime
- 2002-07-31 CN CNB021273308A patent/CN1249516C/zh not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
TWI554158B (zh) * | 2012-06-08 | 2016-10-11 | 華晶科技股份有限公司 | 閃燈充電保護電路及其控制方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US6828803B2 (en) | 2004-12-07 |
CN1402374A (zh) | 2003-03-12 |
US20030025510A1 (en) | 2003-02-06 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN1249516C (zh) | 闪光灯充电装置 | |
CN1244976C (zh) | 开关电源装置 | |
CN1197229C (zh) | Dc-dc变换器 | |
CN1209866C (zh) | 开关电源装置和使用该开关电源装置的电子装置 | |
CN1848652A (zh) | 开关电源装置和开关方法 | |
CN1658469A (zh) | 电池组、电池保护处理装置及其启动控制方法 | |
CN1677788A (zh) | 电池组、电池保护处理装置及其控制方法 | |
CN1346535A (zh) | Dc-dc变换器 | |
CN1585228A (zh) | 用于电容器充电电路的电路和技术 | |
CN1571615A (zh) | 放电灯点亮器件和照明设备 | |
CN1702949A (zh) | 开关电源装置 | |
CN1723693A (zh) | 图像传感设备及其自动聚焦控制方法 | |
US7615971B2 (en) | Capacitor charging circuit, flash unit, and camera | |
CN1747618A (zh) | 具诊断电路荧光灯驱动电路及荧光灯诊断方法 | |
CN1780127A (zh) | 开关电源器件 | |
CN1251017C (zh) | 自动光调节型闪光装置 | |
CN1700082A (zh) | 摄影装置及其控制方法 | |
CN1848922A (zh) | 控制设备、控制方法、计算机程序和摄像机 | |
US6516153B2 (en) | Capacitor charging apparatus and electronic flash and apparatus containing same | |
CN1574583A (zh) | 自激式开关电源电路 | |
JP2004071428A (ja) | コンデンサ充電装置及びカメラのストロボ充電装置 | |
JP4877755B2 (ja) | キャパシタ充電装置およびその制御回路、制御方法、ならびにそれらを用いた発光装置および電子機器 | |
JP4136471B2 (ja) | ストロボ装置 | |
JP4877771B2 (ja) | キャパシタ充電装置およびそれを用いた発光装置および電子機器 | |
CN1527121A (zh) | 照相机和投光量控制方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C14 | Grant of patent or utility model | ||
GR01 | Patent grant | ||
CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20060405 Termination date: 20190731 |
|
CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |