DE2031559B2 - Elektronenblitzleuchte für fotografische Aufnahmezwecke - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Elektronenblitzleuchte für fotografische Aufnahmezwecke, bei welcher die Blitzdauer in Abhängigkeit der vom Aufnahmeobjekt reflektierten Lichtmenge regulierbar ist, mit einer Blitzröhre, einem über die Blitzröhre entladbaren Speicherkondensator, einen mit der Blitzröhre und Speicherkondensator in Reihe geschalteten Thyristor und einer fotoelektrischen Meßeinrichtung, die bei Erreichen eines einstellbaren Wertes der reflektierten Lichtmenge eine Einrichtung zum Sperren des Thyristors ansteuert.

Solchermaßen aufgebaute sogenannte Computerblitzgeräte haben gegenüber anderen Computerblitzgeräten, die ein Erlöschen der Blitzröhre durch deren Kurzschließen (beispielsweise durch Zünden eines Quenchrohrs) bewirken, den unschätzbaren Vorteil, daß mit Abbrechen der Blitzentladung der Speicherkondensator nicht völlig entladen wird, sondern auf dem Potentialniveau verbleibt, auf dem er sich im Augenblick des Sperrens des Thyristors befindet. Die Aufladezeit des Speicherkondensators auf seine Betriebsspannung ist dadurch vor allem bei Abgabe von Blitzen sehr kurzer Dauer wesentlich verringert und die Blitzfolgezeiten des Gerätes werden dadurch erhöht.

Bei diesen Computerblitzgeräten der eingangs genannten Art bereitet jedoch die Abschaltung des mit Zündung der Blitzröhre leitendwerdenden Thyristors einige Schwierigkeit Bei einem bekannten Computerblitzgerät wird daher :r. die Entladungsstrecke von Speicherkondensator und Blitzröhre ein sogenannter steuerbarer Thyristor angeordnet, d. h. ein Thyristor, der auch über seine Steuerelektrode mittels eines negativen Impulses sperrbar ist. Solche Thyristoren arbeiten jedoch nur sicher, wenn der Thyristor im Zeitpunkt des Abschaltens einen Anodenstrom von nicht mehr als einigen 100 mA führt. Bei den herkömmlichen Elektronenblitzgeräten beträgt aber dieser Anodenstrom einige 100 A, so daß solche Thyristoren für den vorgenannten Zwecke nicht geeignet sind.

In bekannten Elektronenblitzleuchten sind daher zur Löschung des Thyristors im Entladekreis von Blitzröhre und Speisekondensator die bekannten Kondensatorlöschkreise eingesetzt worden, in welchen ein geladener Kondensator über die Kathoden-Anoden-Strecke des Thyristors entladen wird und dadurch der Anodenstrom des Thyristors während der Dauer der Kondensatorentladung unter den Haltestrom absinkt 1st die Dauer der Kondensatorentladung größer als die Freiwerdezeit des Thyristors, so wird dieser sicher gesperrt Der Löschkondensätor wird über einen Widerstand von dem Speicherkondensator aufgeladen und durch einen von der fotoelektrischen Meßeinrichtung einschaltbaren elektronischen Schalter dem Thyristor parallel geschaltet

Diese Schaltungsanordnung hat den Nachteil, daß im Moment des Sperrens des Thyristors der Löschkondensator über die Blitzröhre, deren Entionisierungszeit wesentlich größer als die Freiwerdezeit des Thyristors ist, umgeladen wird, wodurch kurzzeitig ein wesentlich erhöhter Blitzstrom durch die Blitzröhre fließt Dadurch tritt zum Zeitpunkt des Sperrens des Thyristors in der Blitzröhre eine kurze aber starke Lichterhöhung auf, was zur Folge hat, daß die fotografische Aufnahme, die zum Zeitpunkt des Ansprechens der fotoelektrischen ; Meßeinrichtung und Schließen des elektronischen Schalters zum Löschen des Thyristors richtig belichtet war, nunmehr ein Mehr an erforderlichen Licht erhält Dies führt zur Überbelichtung des fotografischen Bi!- des, das vor allem im Nahbereich, d. h. bei geringem Abstand von Aufnahmeobjekt und fotografischer Kamera und damit Blitzleuchte, die fotografische Aufnahme unbrauchbar werden läßt

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Elektronenblitzleuchte der eingangs genannten Art zu schaffen, in welcher mit einfachsten Mitteln der im Entladekreis von Speicherkondensator und Blitzröhre liegende Thyristor zu jedem beliebigen Zeitpunkt während der Dauer der Blitzabstrahlung sicher abgeschaltet werden kann, ohne daß dabei eine Überbelichtung der fotografischen Aufnahme auftritt

Diese Aufgabe ist gemäß der vorliegenden Erfindung dadurch gelöst, daß parallel zur Reihenschaltung von Blitzröhre und Thyristor eine Reihenschaltung aus einem von der Meßeinrichtung ansteuerbaren elektronischen Schalter und einem Kondensator angeordnet und zwischen Speicherkondensator und Blitzröhre eine Induktivität eingeschaltet ist. In vielen Fällen genügt es dabei, wenn an Stelle des diskreten Bauteils einer Spule eine ausreichend induktivitätsbehaftete Verbindung;sleitung im Entladungskreis von Speicherkondensator und Blitzröhre verwendet wird.

Durch diese Schaltungsanordnung wird erreicht, daß im Moment des Einschaltens des elektronischen Schalters, der vorzugsweise als Thyristor ausgebildet ist, der Kondensator einen Kurzschluß für die Blitzröhre darstellt, so daß die Spannung an der Blitzröhre kurzzeitig unter deren Brennspannung absinkt, die zur Aufrechterhaliung der Entladung in der Blitzröhre erforderlich ist Dadurch erlischt die Blitzröhre und der Thyristor im Entladungskreis von Speicherkondensator und Blitzröhre wird stromlos und sperrt ebenfalls. Der elektronische Schalter in Form eines Thyristors erlischt automatisch, wenn der Kondensator die gleiche Spannung wie der Speicherkondensator aufweist Bei der Löschung der Blitzröhre geht also nur die Energie dem Speisekondensator verloren, die von dem Kondensator aufgenommen wird. Dies ist nur ein Bruchteil der Energie, die bei einem Kurzschluß der Blitzröhre verlorengeht.

Darüber hinaus bietet sich hier die Möglichkeit, die im Kondensator gespeicherte Energie dem Wandlcrteil des Gerätes wieder zuzuführen und somit einen Teil dieser Energie wieder für die Aufladung des Speicherkondensators zurückzugewinnen. Wird von dieser Möglichkeit kein Gebrauch gemacht, so muß dem Kondensator ein Widerstand parallel geschaltet werden, über den sich der Kondensator langfristig entladen kann, damit er bei der nächsten Blitzauslösung wieder leer ist.

Die Aufladung des mit dem elektronischer, Schalter in Reihe liegenden Kondensator erfolgt bei der erfindungsgemäßen Schaltung nicht über die Blitzröhre, so daß keine Lichterhöhung auftreten kann und mit dieser Elektronenblitzleuchte auch im Nahbereich optimal belichtete Bilder erzielt werden können.

Nach einer Weiterbildung der Erfindung weist der mit dem elektronischen Schalter in Reihe geschaltete Kondensator zum Zeitpunkt des Einschaltens des elektronischen Schalters eine negative Vorspannung auf. Voraussetzung hierfür ist selbstverständlich, daß der Kondensator an die Kathode des elektronischen Schalters angeschlossen ist Ist dagegen der Kondensator an der Anode des elektronischen Schalters angeschlossen, also zwischen Anode der Blitzröhre und elektronischem Schalter eingeschaltet, so muß die der Anode zugewandte Platte des Kondensators ein gegenüber dem Speisekondensator höheres positives Potential aufweisen. Diese Ausgestaltung der Erfindung hat den Vorteil, daß durch die Vorspannung des Kondensators der Blitzröhrenlöschvorgang wesentlich abgekürzt werden kann. Das ist von Bedeutung bei irn Blitzkreis angeordneten Thyristoren mit langer Erholzeit.

In der Zeichnung ist die Schaltanordnung für ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Elektronenblitzleuchte dargestellt. Es zeigt

F i g. 1 die Schaltungsanordnung der Elektronenblitzleuchte,

F i g. 2 den Abschaltkreis mit einem Kondensatorentladewiderstand und

F i g. 3 den Abschaltkreis mit der Möglichkeit des negativen Vorspannens des Kondensators.

Der Speicherkondensator 1 der Elektronenblitzleuchte ist über eine Diode 2 mit einem nicht dargestellten Stromversorgungsteil (Wandler) verbunden, das die laufende Aufladung des Kondensators 1 bewirkt. Parallel zu diesem Kondensator 1 ist die Reihenschaltung einer Induktivität 11, einer Blitzröhre 3 und eines Thyristors 4 angeordnet. Die Induktivität 11 kann als diskretes Bauelement oder als eine ausreichend induktivitätsbehaftete Verbindungsleitung von Speicherkondensator und Blitzröhre ausgeführt sein. Blitzröhre 3 und Thyristor 4 werden durch eine bekannte Zündvorrichtung 5 gleichzeitig gezündet. Parallel zur Blitzröhre 3 und zu dem Thyristor 4 liegt der Abschaltkreis, der aus der Reihenschaltung eines Thyristors 6 und einem in Serie mit diesem liegenden Kondensator 7 besteht. An Stelle des Thyristors kann auch ein Thyratron oder ein anderer elektronischer Ein/Ausschalter verwendet werden. Die Steuerelektrode des Thyristors 6 ist mit einer bekannten fotoelektrischen Meßeinrichtung 8 verbunden, die das vom Aufnahmeobjekt reflektierte Licht mißt und bei Erreichen eines vorgegebenen Schwellwertes der gemessenen Lichtmenge einen Impuls an den Thyristor 6 abgibt. Der Kondensator 7 ist ⁶S so bemessen, daß beim Zünden des Thyristors 6 die Brennspannung der Blitzröhre 3 sicher unterschritten wird. Zur Wiedergewinnung der im Kondensator 7 nach Zünden des Thyristors 6 gespeicherten Energie ist der Kondensator 7 in geeignete Weise über eine Diode 9 mit dem nicht dargestellten Stromversorgungsteil der Elektronenblitzleuchte verbunden. Dadurch kann in den Blitzpausen die im Kondensator 7 gespeicherte Energie wieder in den Speicherkondensator 1 zurückgeführi werden.

Da diese Energiezurückgewinnung in vielen Fällen jedoch recht aufwendig ist, wird üblicherweise von dieser Möglichkeit kein Gebrauch gemacht In diesem Fall muß — wie in F i g. 2 dargestellt — der Kondensator 7 von einem Widerstand 10 mit einem relativ hohen Widerstandswert überbrückt sein, damit sich der Kondensator 7 im Langzeitbereich wieder entladen kann, so daß er bei Auslösen des nächsten Blitzes wieder vollständig entleert ist

Die Wirkungsweise der vorstehend beschriebenen Schaltungsanordnung ist wie folgt:

Im betriebsbereiten Zustand der Elektronenblitzleuchte ist der Speicherkondensator 1 auf Betriebsspannung von beispielsweise 360 Volt Gleichspannung aufgeladen. Wird nunmehr der Kameraauslöser gedruckt, so wird über den Synchronkontakt der Kamera die Zündeinrichtung 5 in Tätigkeit gesetzt, die gleich zeitig einen Zündimpuls an die Blitzröhre 3 und den Thyristor 4 abgibt, wodurch diese zünden. Der Speicherkondensator entlädt sich über die Blitzröhre und diese sendet Licht aus. Das von der Blitzröhre 3 ausgestrahlte Licht wird vom Aufnahmeobjekt reflektiert und gelangt auf das lichtempfindliche Element der fotoelektrischen Meßeinrichtung 8. Wird von der fotoelektrischen Meßeinrichtung der eingestellte Wert erforderlichen Lichtmenge festgestellt, so gibt die Meßeinrichtung einen Impuls an die Steuerelektrode des Thyristors 6 ab. Dieser zündet durch und legt den Kondensator parallel zur Reihenschaltung von Blitzröhre 3 und Thyristor 4 bzw. parallel zum Speicherkondensator 1.

Der nicht geladene Kondensator 7 stellt im Augenblick des Zündens des Thyristors 6 einen Kurzschluß für die Reihenschaltung von Blitzröhre 3 »H Thyristor 4 dar. Die Spannung an der Blitzröhre sinkt daher unter der für die Aufrechterhaltung der Entladung erforderlichen Brennspannung der Blitzröhre ab und der Strom durch Blitzröhre 3 und Thyristor 4 sinkt unter den Haltestrom des Thyristors 4. Ist nunmehr der Kondensator so bemessen, daß der Strom durch Blitzröhre 3 und Thyristor 4 für eine Zeit, die größer ist als die Freiwerdezeit des Thyristors unter dem Wert des Haltestroms des Thyristors bleibt, so sperrt der Thyristor und die Blitzabstrahlung durch die Blitzröhre 3 ist beendet. Der Speicherkondensator 1 lädt den Kondensator 7 noch so lange nach, bis beide Kondensatoren die gleiche Spannung aufweisen. Damit ist die Anoden-Kathoden-Spannung an dem Thyristor 6 Null und der Thyristor 6 sperrt wieder. Der Kondensator 7 entlädt sich über den Widerstand 10, so daß beim Auslösen des nächsten Blitzes der Kondensator 7 wieder vollkommen entladen ist. Die Kapazität des Kondensators 7 richtet sich also nach der Freiwerdezeit des Thyristors 4. Bei Thyristoren mit kleinen Freiwerdezeiten ist daher auch die Kapazität des Kondensators 7 sehr gering, so daß der Energieverlust im Speicherkondensator 1 durch Aufladen des Kondensators 7 sehr gering ist.

Um den Blitzröhrenabschaltvorgang zu beschleunigen, ist — wie i:i F i g. 3 dargestellt — an dem Kondensator 7 ein Anschluß vorgesehen, über den der Kondensator negativ vorgespannt werden kann, d. h. daß

seine an der Kathode des Thyristors 6 angeschlossene Platte ein gegenüber Masse negatives Potential im Zeitpunkt des Zündens des Thyristors 6 aufweist. Die Wirkungsweise dieser Variante der Schaltungsanordnung ist die gleiche wie die vorstehend beschriebene.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Elektronenblitzteuchte für fotografische Aufnahmezwecke, bei welcher die Blitzdauer in Abhängigkeit der vom Aufnahmeobjekt reflektierten Lichtmenge regulierbar ist, mit einer Blitzröhre, einem über die Blitzröhre entladbaren Speicherkondensator, einem mit Blitzröhre und Speicherkondensator in Reihe geschalteten Thyristor und einer fotoelektrischen Meßeinrichtung, die bei Erreichen eines einstellbaren Wertes der reflektierten Lichtmenge eine Einrichtung zum Sperren des Thyristors ansteuert, dadurch gekennzeichnet, daß parallel zur Reihenschaltung von Blitzröhre (3) und Thyristor (4) eine Reihenschaltung aus einem von der Meßeinrichtung ansteuerbaren elektronischen Schalters (€) und einem Kondensator (7) angeordnet und zwischen Speicherkondensator (1) und Blitzröhre eine Induktivität (11) eingeschaltet ist.

2. Elektronenblitzleuchte nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Kondensator (7) eine negative Vorspannung aufweist