DE1813024A1 - Circuit arrangement for the photoelectric ignition of an electronic flash - Google Patents
Circuit arrangement for the photoelectric ignition of an electronic flashInfo
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Description
Patentanmeldung Patent application
IvIuIt iblitz, Dr. Ing. D.A. Mannesmann GmbH, Porz, Westhofen, IvIuIt i blitz , Dr. Ing.DA Mannesmann GmbH, Porz, We sthofen,
Oberstraße 89Oberstrasse 89
Schaltungsanordnung zum photoelektrischen Zünden eines Elektronenblitzes Circuit design for the photoelectric ignition of an electronic flash
Die Erfindung betrifft eine Schaltungsanordnung zum photoelektrischen Zünden eines Elektronenblitzea mit einem Zündkreis, enthaltend einen Zündtransformator, dessen Sekundärwicklung an der Zündelektrode der Elektronenblitzröhre anliegt, und einen Zündkondensator, der sich, gesteuert von einem photoelektrischen Auslöseglied,über den Zündtransformator entlädt.The invention relates to a circuit arrangement for the photoelectric Ignition of an electronic flash a with an ignition circuit containing an ignition transformer, the secondary winding of which is activated the ignition electrode of the electronic flash tube is applied, and an ignition capacitor, which is controlled by a photoelectric Trip element, discharges through the ignition transformer.
Schaltungsanordnungen dieser Art sind an sich bekannt.Circuit arrangements of this type are known per se.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine solche Schaltungsanordnung zuverlässig und störungsfrei auszubilden.The invention is based on the object of such a circuit arrangement reliable and trouble-free training.
Der Erfindung liegt weiter die Aufgabe zugrunde, eine Schaltungeanordnung zum photoelektrischen Zünden eines Elektronenblitzgerätes aus rein elektronischen Teilen aufzubauen.The invention is also based on the object of a circuit arrangement for the photoelectric ignition of an electronic flash unit from purely electronic parts.
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Die Schaltungsanordnung nach der Erfindung-ist gekennzeichnet durch einen Phototransistor als photoelektrischeß Auslöseglied, dessen Basis über einen Spannungsteiler im sperrenden Sinne vorgespannt und über einen Kondensator zur Ableitung netzseitiger Impulse mit dem Emitter verbunden ist, einen nachgeschalteten Transistorverstärker und einen von dem Transistorverstärker ansteuerbaren gesteuerten Gleichrichter (Thyristor) im Stromkreis mit der Zündtransformator-Primärwicklung und dem Zündkondensator. ·The circuit arrangement according to the invention is identified by a phototransistor as a photoelectric release element, the base of which is biased in the blocking sense via a voltage divider and via a capacitor for dissipation on the mains side Impulse is connected to the emitter, a downstream transistor amplifier and one controllable by the transistor amplifier Controlled rectifier (thyristor) in the circuit with the ignition transformer primary winding and the ignition capacitor. ·
Bei der beschriebenen Anordnung erfolgt die Auslösung durch einen auf den Phototransistor fallenden lichtblitz. Impulse, die netzseitig auf die Basis des Phototransistors gelangen könnten, werden durch den Kondensator zum Kollektor hin abgeleitet. Der Phototransistor spricht somit nur auf Lichtimpulse an, bringt aber gleichzeitig eine Verstärkung. Der bei Auftreten eines Lichtblitzes so erhaltene Impuls steuert über einen Transistorverstärker einen Thyristor. Über diesen entlädt sich der Kondensator über die Primärwicklung des Zündtransformators und erzeugt den Zündimpuls an der Zündelektronenblitzröhre.In the arrangement described, triggering takes place through a flash of light falling on the phototransistor. Impulses on the network side could reach the base of the phototransistor, are diverted through the capacitor to the collector. The phototransistor thus only responds to light impulses, but at the same time brings an amplification. The one when a flash of light occurs The pulse obtained in this way controls a thyristor via a transistor amplifier. The capacitor discharges through this via the primary winding of the ignition transformer and generates the ignition pulse on the electronic flash tube.
Eine solche Schaltungsanordnung ist besonders geeignet für Elektronenblitzgeräte für Studiozwecke. Es liegt dort die Aufgabe vor, mehrere Blitzgeräte gleichzeitig auszulösen. Das kann sehr einfach dadurch geschehen, daß ein einziges Blitzgerät ausgelöst wird und über die geschilderte photoelektrische Schaltungsanordnung die anderen Blitsgeräte "mitreißt". Es sind dadurch keine besonderen Kabelverbindungen zwischen den verschiedenen Blitzgeräten erforderlioh. Trotzdem ist eine genaue gleichzeitige Auslösung aller Blitze gewährleistet.Such a circuit arrangement is particularly suitable for electronic flash units for studio purposes. The task there is to trigger several flash units at the same time. This can be done very simply by triggering a single flash unit and "sweeping" the other flash units with it via the described photoelectric circuit arrangement. This means that no special cable connections are required between the various flash units. Nevertheless, precise simultaneous triggering of all flashes is guaranteed.
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Vorteilhafterweiae wird die Anordnung so getroffen, daß der Kollektor des Phototranaistors über einen Kondensator auf die Basis eines ersten Verstärkertransistors geschaltet ist und daß der Kollektor des ersten Verstärkertransistors galvanisch mit der Basis eines zweiten, den gesteuerten Gleichrichter ansteuernden Verstärkertransistors verbunden ist.Advantageously, the arrangement is made so that the The collector of the phototransistor is connected to the base of a first amplifier transistor via a capacitor and that the collector of the first amplifier transistor galvanically with the base of a second, the controlled rectifier driving Amplifier transistor is connected.
Man kann bei einer solchen Schaltungsanordnung zusätzlich eine Handauslösung vorsehen, und zwar dadurch, daß ein Auslösetransformator mit seiner Primärwicklung im Stromkreis mit einem vom Netz aufgeladenen Kondensator und einem Handauslöseschalter liegt und daß die Sekundärwicklung dieses Auslösetransformators mit der Basis des ersten Verstärkertransistors verbunden ist.With such a circuit arrangement, manual tripping can also be provided, namely in that a tripping transformer with its primary winding in the circuit with a capacitor charged from the mains and a manual release switch and that the secondary winding of this trip transformer with the Base of the first amplifier transistor is connected.
Der erste Verstärkertransistor kann dann entweder von dem Phototransistor her durchgesteuert werden oder aber von dem Auslösetransformator bei Betätigung des Handauslöseschalters. Έβηη der Handauslöseschalter geschlossen wird, dann entlädt sich der vom Hetz aufgeladene Kondensator über die Primärwicklung des Auslösetransformators und erzeugt einen Impuls an der Sekundärwicklung desselben, der auf die Basis des ersten Verstärkertransistors gegeben wird.The first amplifier transistor can then either be controlled by the phototransistor or by the release transformer when the manual release switch is actuated. Έβηη the manual release switch is closed, then the capacitor charged by the Hetz discharges through the primary winding of the release transformer and generates a pulse on the secondary winding of the same, which is sent to the base of the first amplifier transistor.
Um eine sichere Ansteuerung des Thyristors zu gewährleisten, kann die Anordnung so getroffen sein, daß der Kollektor des zweiten Verstärkertransistors über einen Spannungsteiler im Ruhezustand (bei unbelichtetem Phototransistor) gegenüber der Basis in sperrendem Sinne vorgespannt ist und daß parallel zu einem der Spannungateilerwiderstände ein Kondensator liegt, über welchen bei Durchsteuerung des zweiten Tranaistorveratärkers ein kurzzeitiger Stromstoß auf die Steuerelektrode des gesteuerten GleichrichteraIn order to ensure reliable control of the thyristor, the arrangement can be made so that the collector of the second Amplifier transistor via a voltage divider in the idle state (with unexposed phototransistor) compared to the base in blocking mode Meaning is biased and that in parallel with one of the voltage divider resistors there is a capacitor, through which a short-term when the second transistor is controlled Current surge on the control electrode of the controlled rectifier
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gegeben wird, der kurz gegen die Schwingungsdauer des von Zündkondensator und Zündtransformator gebildeten Schwingkreises ist.is given, the short against the oscillation period of the ignition capacitor and ignition transformer is formed resonant circuit.
Wenn dann der zweite Verstärkertransistor von dein Phototransistor her durchgesteuert wird, so wird von dem besagten parallelgeschalteten Kondensator ein kräftiger Strom auf die Steuerelektrode des gesteuerten Gleichrichters gegeben. Dieser Strom reicht aus, um den gesteuerten Gleichrichter zu zünden. Der Impuls ist aber kurz gegen die Schwingungsdauer des von Zündkondensator und Zündtransformator gebildeten Schwingkreises. Dieser Schwingkreis wird bei Zünden des gesteuerten Gleichrichters angestoßen und dabei geht die an dem gesteuerten Gleichrichter anliegende Spannung wieder durch null. Da der Ansteuerstrom von dem Kondensator in diesem Zeitpunkt schon abgeklungen ist, löscht der Thyristor wieder. Normalerweise würde sonst der Thyristor, wenn er einmal gezündet hat, gezündet bleiben, gleichgültig welches Signal an seiner Steuerelektrode anliegt. Es wäre dann erforderlich, das gesamte Gerät zunächst abzuschalten, bevor ein erneutes Blitzen möglich ist.If then the second amplifier transistor of your phototransistor is controlled forth, so is of the said parallel-connected Capacitor applied a powerful current to the control electrode of the controlled rectifier. This current is enough to to ignite the controlled rectifier. The pulse is short compared to the oscillation period of the ignition capacitor and ignition transformer formed oscillating circuit. This resonant circuit is triggered when the controlled rectifier is triggered and it goes off the voltage applied to the controlled rectifier again through zero. Since the drive current from the capacitor in this Time has already subsided, the thyristor extinguishes again. Otherwise the thyristor would normally once triggered remains ignited, regardless of which signal is applied to its control electrode. It would then require the whole Switch off the device first before flashing again is possible.
Die Steuerelektrode des gesteuerten Gleichrichters kann über einen aus Diode und Kondensator be;
sperrenden Sinne vorgespannt sein.The control electrode of the controlled rectifier can be via a diode and capacitor;
be biased towards blocking senses.
einen aus Diode und Kondensator bestehenden Spannungsteiler ima voltage divider consisting of a diode and a capacitor in the
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung als Schaltbild dargestellt und im folgenden beschrieben:An embodiment of the invention is shown in the drawing as a circuit diagram and described below:
Es handelt sich um ein mit Netz betriebenes Gerät, welches über die Eingangsklemmen 10 und einen Hauptschalter 12 an das Netz angeschaltet ist. Das Gerät enthält einen Transformator 14 mit einer Primärwicklung 16 und zwei Sekundärwicklungen 18 und 20.It is a mains operated device which is connected to the mains via the input terminals 10 and a main switch 12. The device includes a transformer 14 with a primary winding 16 and two secondary windings 18 and 20.
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Die Sekundärwicklung 18 liegt an einem Graetz-Gleichrichter 22 an und liefert eine Gleichspannung von etwa 10 Volt ala Versorgungsspannung für die elektronischen Schaltelemente. Die von dem Gleichrichter 22 gelieferte gleichgerichtete Vfechselspannung wird mittels eines Kondensators 24 geglättet.The secondary winding 18 is connected to a Graetz rectifier 22 and supplies a direct voltage of approximately 10 volts as a supply voltage for the electronic switching elements. The rectified AC voltage supplied by the rectifier 22 is smoothed by means of a capacitor 24.
Die zweite Wicklung 20 liefert eine Spannung von etwa 130 Volt für den Zündkreis. Diese Spannung wird mittels einer einfachen Diode 26 gleichgerichtet. Der Zündkreis enthält einen Zündtransformator 28 und einen Zündkondensator 30. Durch einen gesteuerten Gleichrichter (Thyristor) 32 kann der Zündkondensator 30, der von der Sekundärwicklung 20 über den Gleichrichter 26 aufgeladen ist, kurzzeitig über die Primärwicklung des Zündtransformator 28 entladen werden. Die Sekundärwicklung des Zündtransformators 28 liefert dann einen hochgespannten Impuls auf die Zündelektrode 34 einen Elektronenblitzröhre 36.The second winding 20 supplies a voltage of approximately 130 volts for the ignition circuit. This tension is by means of a simple Diode 26 rectified. The ignition circuit contains an ignition transformer 28 and an ignition capacitor 30. By a controlled The rectifier (thyristor) 32 can be the ignition capacitor 30, which is charged by the secondary winding 20 via the rectifier 26 is briefly via the primary winding of the ignition transformer 28 be discharged. The secondary winding of the ignition transformer 28 then supplies a high-voltage pulse to the ignition electrode 34 an electronic flash tube 36.
Die Elektronenblitzröhre 36 liegt an einem Speicherkondensator 38 an. Der Speicherkondensator 38 wird vom Netz über eine Spannungaverdopplerschaltung, bestehend aus den Dioden 40 und 42 und einem Kondensator 44, aufgeladen.The electronic flash tube 36 rests on a storage capacitor 38. The storage capacitor 38 is connected to the mains via a voltage doubler circuit, consisting of the diodes 40 and 42 and a capacitor 44, charged.
Das ist konventionelle !Technik der Elektronenblitzgeräte. Der Speicherkondensator 38 wird aufgeladen. Wenn der Zündkreis geschlossen wird, was bei vorbekannten Geräten üblicherweise über einen mechanischen Kontakt geschieht, dann entlädt sich der Zündkondensator 30 über den Zündtransformator. Der hochgespannte Impuls an der Zündelektrode löst eine Blitzentladung in der Röhre 36 aus, wobei sich der Kondensator 38 in extrem kurzer Zeit unter ■tarker Lichtentwicklung über die Röhre 36 entlädt.This is conventional! Technology of electronic flash units. The storage capacitor 38 is charged. When the ignition circuit is closed If, in previously known devices, this usually happens via a mechanical contact, then the ignition capacitor discharges 30 via the ignition transformer. The high-tension one A pulse at the ignition electrode triggers a lightning discharge in the tube 36, whereby the capacitor 38 undergoes an extremely short period of time ■ strong light development through the tube 36 discharges.
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Die Ansteuerung des gesteuerten Gleichrichters 32 erfolgt auf folgende Weise: Es ist ein Phototransistor 46 vorgesehen. Dieser liegt über einen Widerstand 48 mit seinem Kollektor an der negativen Klemme und über einen ?/iderstand 50 mit seinem Emitter an der positiven Klemme. Die Basis des Phototransistors 46 ist durch einen Spannungsteiler, "bestehend aus den Widerständen 52 und 54, im sperrenden Sinne vorgespannt. Parallel zu dem Widerstand 54 zwischen Basis und positiver Klemme liegt ein Kondensator 56.The controlled rectifier 32 is activated as follows: A phototransistor 46 is provided. This is connected to its collector at the negative terminal via a resistor 48 and to its emitter via a resistor 50 the positive terminal. The base of the phototransistor 46 is through a voltage divider, "consisting of the resistors 52 and 54, biased in the blocking sense. A capacitor 56 is connected in parallel with the resistor 54 between the base and the positive terminal.
Der Phototransistor hat die Wirkung, daß er Lichtimpulse verstärkt in elektrische Impulse umsetzt. Um zu verhindern, daß andererseits auch Impulse vom Netz her den Phototransistor 46 ansteuern können, ist der Kondensator 56 vorgesehen, welcher solche Impulse ableitet.The phototransistor has the effect of amplifying light pulses converts it into electrical impulses. In order to prevent that, on the other hand, pulses from the network can also trigger the phototransistor 46, the capacitor 56 is provided, which derives such pulses.
Der Kollektor des Transistors 46 ist über einen Kondensator 58 mit der Basis eines ersten Verstärkertransistors 60 verbunden. Der Transistor 60 liegt über Emitter bzw. Kollektorwiderstände bzw. 64 an der Versorgungsspannung an. Der Kollektor des ersten Verstärkertransistors 60 ist über einen Widerstand 66 galvanisch mit der Basis eines zweiten Verstärkertransistors 68" gekoppelt. Der Emitter des zweiten Verstärkertranaistors 68 ist über einen Spannungsteiler, bestehend aus den Widerständen 70 und 72 so gegenüber der Basis vorgespannt, daß im Hormalzustand, also.bei unbelichtetem Phototransistor 46 der zweite Verstärkertransistor 68 gesperrt ist. Der Kollektor des zweiten Verstärkertransistors 68 liegt über einen Widerstand 74 an der Steuerelektrode des Thyristors 32 an. Die Steuerelektrode des Thyristors 32 ist über einen Spannungsteiler, bestehend aua einer Diode 76 und einem Kondensator 78, im sperrenden Sinne vorgespannt. Parallel zu dem Widerstand 70 liegt ein Kondensator 80.The collector of transistor 46 is connected to the base of a first amplifier transistor 60 via a capacitor 58. The transistor 60 is connected to the supply voltage via emitter or collector resistors or 64. The collector of the first Amplifier transistor 60 is galvanically coupled to the base of a second amplifier transistor 68 ″ via a resistor 66. The emitter of the second amplifier transistor 68 is via a voltage divider, consisting of the resistors 70 and 72 so biased towards the base that in the normal state, i.e. at unexposed phototransistor 46 is the second amplifier transistor 68 is blocked. The collector of the second amplifier transistor 68 is connected to the control electrode of the via a resistor 74 Thyristor 32 on. The control electrode of the thyristor 32 is via a voltage divider, consisting of a diode 76 and a Capacitor 78, biased in the blocking sense. A capacitor 80 is located in parallel with the resistor 70.
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Wenn der zweite Verstärkertransistor 68 von dem Phototransistor her über den Transistor 60 durchgesteuert, also leitend gemacht wird, dann fließt über den zweiten Verstärkertransistor 68 von dem Kondensator 80 her kurzzeitig ein starker Steuerstrom zur Steuerelektrode des Transistors 32. Hierdurch wird der Thyristor 32 gezündet. Der Kondensator 30 kann sich dann über den Zündtransformator 28 entladen. Der Zündkondensator 30 und der Zündtransformator 28 bilden einen Schwingkreis, der dafür sorgt, daß anschließend die Spannung am Thyristor 32 durch null geht. Da die Dauer des von dem Kondensator 80 herrührenden Steuerstromes klein gegen die Schwingungsdauer des Schwingkreises ist, löscht der Thyristor 32 in diesem Zeitpunkt. Das Gerät ist dann, abgesehen von der erforderlichen Neuaufladung der Kondensatoren 30 und 38 wieder betriebsbereit.When the second amplifier transistor 68 from the phototransistor is turned on via the transistor 60, that is to say made conductive, then flows from via the second amplifier transistor 68 the capacitor 80 briefly a strong control current to the control electrode of the transistor 32. This causes the thyristor 32 ignited. The capacitor 30 can then be via the ignition transformer 28 unloaded. The ignition capacitor 30 and the ignition transformer 28 form an oscillating circuit which ensures that the voltage on thyristor 32 then goes through zero. Since the Duration of the control current originating from the capacitor 80 is small compared to the oscillation duration of the oscillating circuit, the Thyristor 32 at this point. The device is then, apart from the necessary recharging of the capacitors 30 and 38 ready for operation again.
Zusätzlich kann das Gerät auch von Hand ausgelöst werden. Zu diesem Zweck ist ein Auslösetransformator 82 und ein damit in Beine liegender Kondensator 84 vorgesehen. Der Kondensator 84 wird von der Versorgungsspannung über Widerstände 87 und 88 und den Transformator 82 aufgeladen. In einem Stromkreis mit der Primärwicklung des Transformators 82 und dem Kondensator 84 liegt ein handbetätigter Auslöseschalter 90. Wenn dieser Schalter geschlossen wird, entlädt sich der Kondensator 84 über die Primärwicklung des Transformators 82. An der Sekundärwicklung des Transformators 82 entsteht ein Impuls, der auf die Basis des ersten Verstärkertransistors 60 gegeben wird. Es kann also wahlweise eine Auslösung des Gerätes von Hand über den Schalter 90 oder photoelektrisch über den Phototransistor 46 erfolgen. In beiden Fällen wird der erste Verstärkertransietor 60 angesteuert. Die nachfolgende Schaltung arbeitet in beiden Fällen in gleicher Weise.The device can also be triggered manually. To this For this purpose, a trip transformer 82 and a capacitor 84 lying in legs are provided. The capacitor 84 is of the supply voltage via resistors 87 and 88 and the transformer 82 charged. In a circuit with the primary winding of the transformer 82 and the capacitor 84 is a manually operated one Trip switch 90. When this switch is closed, capacitor 84 discharges through the primary winding of the transformer 82. A pulse is generated on the secondary winding of transformer 82, which is sent to the base of the first amplifier transistor 60 is given. The device can therefore either be triggered manually via switch 90 or photoelectrically take place via the phototransistor 46. In both cases, the first amplifier transistor gate 60 is activated. The following Circuit works in the same way in both cases.
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Claims (5)
dadurch gekennzeichnet,2. Circuit arrangement according to claim 1,
characterized,
dadurch gekennzeichnet,3. Circuit arrangement according to claim 2,
characterized,
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