DE1052564B - Electronic flash device with variable light output of the flash discharge - Google Patents

Electronic flash device with variable light output of the flash discharge

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DE1052564B
DE1052564B DEP18808A DEP0018808A DE1052564B DE 1052564 B DE1052564 B DE 1052564B DE P18808 A DEP18808 A DE P18808A DE P0018808 A DEP0018808 A DE P0018808A DE 1052564 B DE1052564 B DE 1052564B
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voltage
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DEP18808A
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German (de)
Inventor
Hans-Friedrich Borchers
Dipl-Ing Joseph Marterstock
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Osram GmbH
Original Assignee
Patent Treuhand Gesellschaft fuer Elektrische Gluehlampen mbH
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    • 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

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  • Discharge-Lamp Control Circuits And Pulse- Feed Circuits (AREA)

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung bei Elektronenblitzgeräten mit mehranodiger Entladungsröhre und mehreren Speicherkondiensatorenj die durch Beeiinflussumg der Blitzentladung eine Regelung der Lichtleistung ermöglicht und damit eine Dosierung der Leitzahl bei der photographischen Anwendung gestattet.The invention relates to a device in electronic flash units with a multi-anode discharge tube and several storage capacitors j which, by influencing the flash discharge, enables the light output to be regulated and thus allows the guide number to be metered in photographic use.

Es sind bisher schon verschiedene Verfahren bei einanodigen Entladungsröhren bekanntgeworden, die Blitzleistung zu verändern, z. B. durch Zu- oder Abschalten von Speicherkondensatoren oder durch Variation der Spannung am Ladekondensator. Weiterhin ist bekannt, bei einer Schaltung mit zwei parallel liegenden Kondensatoren durch Abschalten eines Kondensators die halbe Lichtleistung und durch Serienschaltung beider Kondensatoren ein Viertel der Leistung zu erhalten. Nachteilig ist bei diesen Anordnungen die begrenzte Umschaltmöglichkeit und die starke Belastung des Umschalters; er muß daher entsprechend dimensioniert und ausgeführt sein, was das Gerät verteuert. Bekannt ist auch ein Gerät mit einer doppelanodigen Entladungsblitzlampe, bei dem die zweite Anode als Zündhilfe für die Hauptentladung durch Vorionisierung des Gases der Entladungsstrecke verwendet wird. An dieser Anode liegt eine konstante Hilfsspannung; ihr Ladekondensator hat nur eine kleine Kapazität. Die für die eigentliche Blitzentladung vorgesehene Anode ist mit einem Kondensator großer Kapazität verbunden, dem zur Erzeugung unterschiedlicher Lichtleistungen verschiedene Ladespannungen zugeführt werden, indem der Gleichrichter an Anzapfungen des Netztransformators wahlweise geschaltet wird.Various methods have already become known for single-anode discharge tubes which To change flash output, e.g. B. by connecting or disconnecting storage capacitors or by Variation of the voltage on the charging capacitor. It is also known in a circuit with two parallel capacitors by switching off a capacitor half the light output and through Series connection of both capacitors to get a quarter of the power. These arrangements have the disadvantage the limited ability to switch and the heavy load on the switch; he must therefore be dimensioned and designed accordingly, which makes the device more expensive. A device with is also known a double-anode discharge flash lamp in which the second anode acts as an ignition aid for the main discharge is used by pre-ionizing the gas in the discharge path. At this anode lies a constant auxiliary voltage; your charging capacitor has only a small capacity. The for the real Lightning discharge provided anode is connected to a capacitor of large capacity, the different charging voltages are supplied to generate different light outputs by the rectifier is optionally connected to taps on the mains transformer.

Nach der Erfindung wird nun ein Elektronenblitzgerät veränderbarer Lichtleistung der Blitzentladung mit einer von Kondensatoren gespeisten, mit mehreren Elektroden, z. B. Kathode, Zündelektrode und zwei Anoden, versehenen Entladungsröhre verwendet, das gekennzeichnet ist durch einen oder mehrere auf konstante Spannung aufgeladene und je einer Anode (A1 . . . An) zugeordnete Ladekondensatoren (C1. . . Cn), die einen wesentlichen Anteil der nutzbaren Lichtenergie liefern, sowie durch einen oder mehrere zusätzliche, weiteren Anoden (A1 ... Am') zugeordnete Ladekondensatoren (C1 .. . Cm'), deren Potential einzeln oder gemeinsam derart regelbar ist, daß eine Steuerung der Blitzentladung durch Energiezufuhr aus oder Energieentzug durch diese(n) Kondensatoren erfolgt. Liegen die Kondensatoren C auf hohem Potential, wird der Blitzentladung Energie über die mit den C verbundenen Anoden zugeführt, während bei kleiner Ladespannung der Kondensatoren C der Blitzentladung dadurch Energie entzogen wird, daß diese Kondensatoren auf ein höheres Potential aufgeladen werden.According to the invention, an electronic flash device with variable light output of the flash discharge is fed with one of capacitors, with several electrodes, for. B. cathode, ignition electrode and two anodes, provided discharge tube is used, which is characterized by one or more charged to constant voltage and each an anode (A 1 ... A n ) assigned charging capacitors (C 1 ... C n ) , the deliver a substantial portion of the usable light energy, as well as through one or more additional, additional anodes (A 1 ... A m ') assigned charging capacitors (C 1 ... C m ') , the potential of which can be regulated individually or jointly in such a way that the lightning discharge is controlled by supplying or withdrawing energy from these capacitors. If the capacitors C are at high potential, energy is supplied to the lightning discharge via the anodes connected to the C , while if the charging voltage of the capacitors C is low, energy is withdrawn from the lightning discharge by charging these capacitors to a higher potential.

Elektronenblitzgerät mit veränderbarer
Lichtleistung der BlitzentladungElectronic flash unit with changeable
Light output of the lightning discharge

Anmelder:Applicant:

Patent-Treuhand - Gesellschaft
für elektrische Glühlampen m. b. H.,
München 2, Windenmacherstr. 6Patent Trust Company
for electric light bulbs mb H.,
Munich 2, Windenmacherstr. 6th

Hans-Friedrich Borchers, Berlin-Spandau,
und Dipl.-Ing. Joseph Marterstock, Berlin-Schöneberg, sind als Erfinder genannt wordenHans-Friedrich Borchers, Berlin-Spandau,
and Dipl.-Ing. Joseph Marterstock, Berlin-Schöneberg, have been named as the inventor

Die Kapazitäten der Kondensatoren C1 . . . Cm können größer, gleich oder kleiner sein als die der Kondensatoren C1. . . Cn. Das Kapazitätsverhältnis zwischen den C und C ist von Einfluß auf die Regelcharakteristik. Je größer die Kapazitäten der C sind, desto mehr Energie wird der Entladung bei hoher Ladespannung zugeführt oder bei niedriger Ladespannung entzogen, d. h., der Regelbereich wird erweitert und die Regelempfindlichkeit erhöht. Umgekehrt wird bei Verkleinerung der C der Regelbereich eingeengt und die Regelempfindlichkeit herabgesetzt. The capacities of the capacitors C 1 . . . C m can be greater than, equal to or less than that of the capacitors C 1 . . . C n . The capacity ratio between the C and C influences the control characteristics. The larger the capacities of the C , the more energy is supplied to the discharge when the charging voltage is high or withdrawn when the charging voltage is low, ie the control range is expanded and the control sensitivity increased. Conversely, if the C is reduced, the control range is narrowed and the control sensitivity is reduced.

Die stetig oder in Stufen variable Ladespannung der Kondensatoren C kann z. B. über regelbare Spannungsteiler oder, unter Ausnutzung des Leckstromes der in diesen Geräten üblicherweise verwendeten Elektrolytkondensatoren, über veränderliche Vorschaltwiderstände den Kondensatoren zugeführt werden. Eine andere Möglichkeit der Regelung wäre auch, bei fest eingestellter Spannung, z. B. über Spannungsteiler, die Kapazität der Kondensatoren C zu variieren. Eine Möglichkeit der Beeinflussung des zeitlichen Verlaufes der Entladung und ihrer Dauer ergibt sich, wenn in den Zuleitungen der Kondensatoren C regelbare Schaltelemente vorgesehen werden, die die Zeitkonstante der Entladung der C zn variieren gestatten.The charging voltage of the capacitors C , which is variable continuously or in steps, can, for. B. via adjustable voltage dividers or, taking advantage of the leakage current of the electrolytic capacitors usually used in these devices, via variable series resistors to the capacitors. Another possibility of regulation would also be, with a fixed voltage, z. B. to vary the capacitance of the capacitors C via voltage divider. One possibility of influencing the temporal course of the discharge and its duration arises if controllable switching elements are provided in the supply lines of the capacitors C , which allow the time constant of the discharge of the C zn to be varied.

Ein Begrenzungswiderstand am negativen Ende der Spannungsteiler verhindert, daß die Anoden A1'. . . Am nicht direkt am negativen Pol der Spannungsquelle angelegt werden können, da sie sonst als Kathoden wirksam würden. Ein Widerstand zwischen dem Abgriff des Spannungsteilers und dem positiven Pol von C schützt das Potentiometer und begrenzt den Ladestrom von C Damit die Kondensatoren C auch auf Nullpotential kommen können, kann eineA limiting resistor at the negative end of the voltage divider prevents the anodes A 1 '. . . A m cannot be applied directly to the negative pole of the voltage source, otherwise they would act as cathodes. A resistor between the tap of the voltage divider and the positive pole of C protects the potentiometer and limits the charging current of C. So that the capacitors C can also come to zero potential, a

«09 76*244«09 76 * 244

Claims (11)

Abschaltung vom Spannungsteiler durch einen Schalter vorgenommen werden. Beispielsweise kann der Schalter vom Einstellmechanismus des Spannungsteilers nach Erreichen der geringsten Spannung am Abgriff betätigt werden; die Belastung des Schalters in dieser Anordnung ist gering. Das Elektronenblitzgerät nach der Erfindung hat den großen Vorteil, daß es eine in beliebigen Stufen oder kontinuierlich erfolgende Regelung der Blitzleistung zuläßt. Im Gegensatz zu anderen Betriebsarten bleiben die Zündbedingungen für die Entladung der Lampe innerhalb des gesamten Regelbereiches gleich, da die Ladespannung der Kondensatoren C1, . . Cn konstant ist. Infolgedessen können die Konstruktionsdaten für die Lampe bei der Entladung mit der höchsten Leistung optimal ausgelegt werden, ohne auf die Zündung bei der Entladung mit geringerer Leistung Rücksicht nehmen zu müssen. Die der Blitzlampe über die Anoden A1... An zugeführte Energie ist, wie bereits gesagt, immer die gleiche, da diese Anoden immer mit denselben Kapazitäten verbunden sind, die auf konstantem Potential liegen. Die Änderung der Blitzleistung erfolgt über die Anoden Ä in der Entladung selbst. Die Anordnung gemäß der Erfindung ist eine technisch einfache, wenig Aufwand erfordernde und dazu billige Lösung. Die Fig. 1, 2 und 3 geben Ausführungsbeispiele für das Elektronenblitzgerät nach der Erfindung. Die Entladungsblitzröhre 1 hat eine Kathode 2 und zwei Anoden 3 und 4 und ist in üblicher Weise mit einem Zündstrich oder Zündbelag 5 versehen, der über eine Schelle 6 an die Zündspannung angeschlossen werden kann. In Fig. 1 ist die Anode 3 mit einem Elektrolytkondensator C verbunden, dessen Ladespannung 500 V und dessen Kapazität 500 μΈ beträgt, die Anode 4 mit einem Elektrolytkondensator C, der von 0 bis 500 V über den Spannungsteiler 7 (z. B. 1 MOhm) aufgeladen werden kann. Der Begrenzungswiderstand 10 ist z. B. 100 kOhm, der Schutzwiderstand 11 z. B. 500 Ohm. Mit dem Schalter 12 kann der Kondensator C von der Spannungsquelle getrennt werden. Fig. 2 zeigt eine Anordnung, bei der statt des Spannungsteilers ein veränderbarer Widerstand 13 zwisehen dem positiven Pol der Spannungsquelle und dem Kondensator C geschaltet ist. In Fig. 3 ist ein Beispiel für die Beeinflussung des zeitlichen Verlaufs der Entladung und ihrer Dauer wiedergegeben, bei dem in der Leitung C-Anode 4 eine variable Induktivität L' vorgesehen ist. Ein Gerät entsprechend dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 ergab, daß bei einer Aufladung von C auf ein Potential von etwa 200 V die gleiche Lichtmenge erzielt wird, wie wenn die Entladungsröhre nur einanodig wäre. Bei niedrigerer Spannung an C wird der Blitzentladung Energie entzogen, bei höherer Spannung Energie zugeführt. Auf diese Weise ließ sich die Lichtmenge etwa im Verhältnis 1 :5 kontinuierlich ändern, so daß auch entsprechende Zwischenwerte für die Leitzahl erhalten wurden. Patentansprüche:The voltage divider can be switched off by a switch. For example, the switch can be actuated by the setting mechanism of the voltage divider after the lowest voltage has been reached at the tap; the load on the switch in this arrangement is low. The electronic flash device according to the invention has the great advantage that it allows the flash output to be regulated in any number of steps or continuously. In contrast to other operating modes, the ignition conditions for discharging the lamp remain the same within the entire control range, since the charging voltage of the capacitors C1,. . Cn is constant. As a result, the design data for the lamp during the discharge with the highest power can be optimally designed without having to take into account the ignition during the discharge with the lower power. The energy supplied to the flash lamp via the anodes A1 ... An is, as already mentioned, always the same, since these anodes are always connected to the same capacitances which are at constant potential. The flash output is changed via the anodes Ä in the discharge itself. The arrangement according to the invention is a technically simple, inexpensive and inexpensive solution that requires little effort. Figs. 1, 2 and 3 give embodiments of the electronic flash device according to the invention. The discharge flash tube 1 has a cathode 2 and two anodes 3 and 4 and is provided in the usual manner with an ignition line or ignition coating 5, which can be connected to the ignition voltage via a clamp 6. In Fig. 1, the anode 3 is connected to an electrolytic capacitor C, the charging voltage of which is 500 V and the capacity of 500 μΈ, the anode 4 to an electrolytic capacitor C, which is from 0 to 500 V via the voltage divider 7 (z. B. 1 MOhm ) can be charged. The limiting resistor 10 is z. B. 100 kOhm, the protective resistor 11 z. B. 500 ohms. With the switch 12, the capacitor C can be separated from the voltage source. 2 shows an arrangement in which a variable resistor 13 is connected between the positive pole of the voltage source and the capacitor C instead of the voltage divider. FIG. 3 shows an example for influencing the course of the discharge over time and its duration, in which a variable inductance L 'is provided in the line C-anode 4. A device according to the embodiment of FIG. 1 showed that when C is charged to a potential of about 200 V, the same amount of light is achieved as if the discharge tube were only single-anode. If the voltage at C is lower, energy is withdrawn from the lightning discharge; if the voltage is higher, energy is added. In this way, the amount of light could be changed continuously in a ratio of about 1: 5, so that corresponding intermediate values were also obtained for the guide number. Patent claims: 1. Elektronenblitzgerät veränderbarer Lichtleistung der Blitzentladung mit einer von Konden-1. Electronic flash unit with variable light output of the flash discharge with a condenser satoren gespeisten, mit mehreren Elektroden, z. B. Kathode, Zündelektrode und zwei Anoden, versehenen Entladungsröhre, gekennzeichnet durch einen oder mehrere auf konstante Spannung aufgeladene und je einer Anode zugeordnete Ladekondensatoren, die einen wesentlichen Anteil der nutzbaren Lichtenergie liefern, sowie durch einen oder mehrere zusätzliche, weiteren Anoden zugeordnete Ladekondensatoren, deren Potential einzeln oder gemeinsam derart regelbar ist, daß eine Steuerung der Blitzentladung durch Energiezufuhr aus oder Energieentzug durch diese (n) Kondensatoren erfolgt.Sators powered, with multiple electrodes, z. B. cathode, ignition electrode and two anodes, provided discharge tube, characterized by one or more charged to constant voltage and charging capacitors each assigned to an anode, which make up a substantial proportion of the deliver usable light energy, as well as through one or more additional, additional anodes assigned Charging capacitors, the potential of which can be regulated individually or jointly in such a way that one Control of the lightning discharge by supplying or withdrawing energy through these capacitors he follows. 2. Elektronenblitzgerät nach dem Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Anoden parallel geschaltet sind.2. Electronic flash device according to claim 1, characterized in that several anodes are connected in parallel. 3. Elektronenblitzgerät nach den Ansprüchen 1 und 2, gekennzeichnet durch stufenweise oder kontinuierliche Einstellung der veränderbaren Potentiale.3. Electronic flash device according to claims 1 and 2, characterized by stepwise or continuous adjustment of the changeable potentials. 4. Elektronenblitzgerät nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß zur Einstellung der veränderbaren Potentiale Spannungsteiler zwischen dem negativen und dem positiven Pol der Spannungsquelle verwendet werden.4. Electronic flash device according to claims 1 to 3, characterized in that for setting of the variable potentials voltage divider between the negative and the positive Pole of the voltage source can be used. 5. Elektronenblitzgerät nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß am negativen Ende der Spannungsteiler ein fester Begrenzungswiderstand liegt. 5. Electronic flash device according to claims 1 to 4, characterized in that the negative At the end of the voltage divider there is a fixed limiting resistor. 6. Elektronenblitzgerät nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß sich zwischen dem positiven Pol der Kondensatoren (C1 .. . Cm') und der Anzapfung der Spannungsteiler ein Abschalter befindet.6. Electronic flash device according to claims 1 to 5, characterized in that there is a switch between the positive pole of the capacitors (C 1 ... C m ') and the tap of the voltage divider. 7. Elektronenblitzgerät nach den Ansprüchen 1 bis 6, gekennzeichnet durch eine solche Ausbildung des Einstellmechanismus der Spannungsteiler, daß nach Erreichen der geringsten Spannung am Abgriff der Abschalter betätigt wird.7. Electronic flash device according to claims 1 to 6, characterized by such a design the adjustment mechanism of the voltage divider that after reaching the lowest voltage the switch is operated at the tap. 8. Elektronenblitzgerät nach den Ansprüchen 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den Abgriffen der Spannungsteiler und den positiven Polen der Kondensatoren (C1... Cm') Schutzwiderstände vorgesehen sind.8. Electronic flash device according to claims 1 to 7, characterized in that protective resistors are provided between the taps of the voltage divider and the positive poles of the capacitors (C 1 ... C m ') . 9. Elektronenblitzgerät nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem positiven Pol der Spannungsquelle und den Kondensatoren (C1 . . . Cm') veränderbare Widerstände liegen.9. Electronic flash device according to claims 1 to 3, characterized in that there are variable resistances between the positive pole of the voltage source and the capacitors (C 1 ... C m '). 10. Elektronenblitzgerät nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Kapazität der einzelnen Kondensatoren von (C1 . . . Cm') einstellbar ist.10. Electronic flash device according to claims 1 to 3, characterized in that the capacitance of the individual capacitors of (C 1 ... C m ') is adjustable. 11. Elektronenblitzgerät nach den Ansprüchen 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Entladung der Kondensatoren in ihrer Form und/oder Dauer durch veränderbare Zeiitkonstanten variiert und in beliebige Relation zueinander gebracht werden kann.11. Electronic flash device according to claims 1 to 10, characterized in that the discharge of the capacitors varies in their shape and / or duration by changing time constants and can be brought into any relation to one another. In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschriften Nr. 884 276, 962 917, 723, 951 103;Considered publications:
German Patent Nos. 884 276, 962 917, 723, 951 103; USA.-Patentschrift Nr. 2 721 959.U.S. Patent No. 2,721,959. Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings © 809 769/244 3.59© 809 769/244 3.59
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