DE2032733C3

DE2032733C3 - Charging circuit for an electronic flash unit operated on an alternating voltage network

Info

Publication number: DE2032733C3
Application number: DE19702032733
Authority: DE
Inventors: Christhard DipL-Ing 3300 Braunschweig Tscheuschner
Original assignee: Rollei Werke Franke und Heidecke GmbH and Co KG
Current assignee: Rollei Werke Franke und Heidecke GmbH and Co KG
Filing date: 1970-07-02
Publication date: 1978-01-19

Description

Die Erfindung betrifft eine Ladeschaltiing für ein an einem Wechselspannungsnetz betriebenes Elektronenblitzgerät, insbesondere für fotografischi: Aufnahmezwecke, mit einer Spannungsverdoppelungsschaltung, die zwei in Reihe geschaltete, abwechselnd in jeder Halbphase der Netzwechselspannung ladbare Speicherkondensatoren aufweist, deren Summenspannung die Betriebsspannung des Blitzgerätes bildet.The invention relates to a charging circuit for a Electronic flash unit operated on an alternating voltage network, in particular for photographic purposes with a voltage doubling circuit, the two in series, alternating in each Half-phase of the AC mains voltage has chargeable storage capacitors, the total voltage of which the Operating voltage of the flash unit forms.

Solche Ladeschaltungen dienen dazu, die für die Blitzentladung erforderliche hohe Ladegleichspannung des Speicherkondensators mit den zur Verfügung stehenden Netzwechselspannungen ohne Zwischenschaltung von relativ teuren und voluminösen Transformatoren zu erzielen.Such charging circuits are used to provide the high DC charging voltage required for the lightning discharge of the storage capacitor with the available mains AC voltages without interconnection from relatively expensive and bulky transformers.

Eine bekannte Schaltung dieser Art kann allerdings die an ihrem Eingang liegende Netzwechselspannung lediglich in eine in etwa doppelt so hohe Betriebsgleichspannung wandeln, so daß bei den üblichen Netzspannungen von 220 Volt bzw. 110 Volt nicht die für Hochleistungsblitzgeräte erforderlichen Betriebsgleichspannungen des Speicherkondensators erzielt werden (US-PS 35 26 821).A known circuit of this type can, however, use the AC mains voltage at its input only convert into an operating DC voltage that is roughly twice as high, so that with the usual mains voltages of 220 volts or 110 volts does not provide the DC operating voltages required for high-performance flash units of the storage capacitor can be achieved (US-PS 35 26 821).

Darüber hinaus ist es heute zumindest eine vertriebstechnische Notwendigkeit, die gleiche Ladespannung mit den gebräuchlichen Netzspannungen von 110 Volt und 220 Volt betreiben zu können, wobei die Betriebsspannung des Speicherkondensators selbstverständlich in beiden Fällen die gleiche bleiben muß.In addition, today it is at least a sales-related one Need to have the same charging voltage with the usual mains voltage of 110 volts and to operate 220 volts, with the operating voltage of the storage capacitor of course must remain the same in both cases.

Aus der DT-PS 8 77 011 ist bereits ein ohne Transformator arbeitender Netzgieichridiier bekannt, der durch Umschaltung sowohl an einer 1 ΙΟ-Volt- als auch an einer 220-Volt-Netzwechselspannung betrieben werden kann und in beiden Fällen eine gleichbleibende Betriebsgleichspannung erzeugt Im ersten Fall, also bei Betrieb an einer 110-Volt-Netzwechselspannung, arbeitet der Netzgleichrichter in Greinacher-Schaltung, die eine doppelt so hohe Betriebsgleichspannung erzeugt. Bei Umschaltung des Netzgleichrichters auf 220-Volt-Netzwechselspannung wird diese Greinacher-Schaltung jedoch aufgelöst und durch eine einfache Einweg-Ladeschaltung für den die Betriebsgleichspannung liefernden Kondensator ersetzt Die Umschaltung erfolgt durch Auftrennen und anderweitige Verknüfpung von 4 Verbindungsleitungen. Mit einer solchen SchaltungFrom the DT-PS 8 77 011 a network generator working without a transformer is already known, which by switching on both a 1 ΙΟ volt and can also be operated on a 220-volt AC voltage and in both cases a constant voltage DC operating voltage generated In the first case, i.e. when operating on a 110-volt AC mains voltage, works the mains rectifier in Greinacher circuit, which generates twice the operating voltage. When switching the mains rectifier to 220-volt mains alternating voltage However, this Greinacher circuit is resolved and replaced by a simple one-way charging circuit for the capacitor supplying the DC operating voltage. The switchover is carried out by Separation and other linking of 4 connecting lines. With such a circuit

is kann also keine höhere Betriebsgleichspannung als die größte zur Verfügung stehende Netzwechselspannung erzielt werden. Darüber hinaus ist der Umschaltungsmechanismus relativ aufwendig, da vier voneinander getrennte Umschalikontakte erforderlich sind, die gleichzeitig umgesetzt werden müssen.So is can not have a higher DC operating voltage than the largest available mains AC voltage can be achieved. In addition, the switching mechanism is relatively expensive, since four separate changeover contacts are required, the must be implemented at the same time.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Ladeschaltung der eingangs genannten Art zu schaffen, welche mit geringem Schaltungsaufwand an den beiden gebräuchlichen Netzwechselspannungen von 110 VoltThe invention is therefore based on the object of creating a charging circuit of the type mentioned at the beginning, which with little circuit effort at the two common mains AC voltages of 110 volts

und 220 Volt betrieben werden kann und welche dabei in beiden Fällen eine feste konstant bleibende Betriebsgleichspannung für den Speicherkondensator des Blitzgerätes erzeugt, die mindestens doppelt so groß ist, wie die größte der angelegten Netzwechselspannungen. and 220 volts can be operated and which in both cases remains a fixed constant Operating DC voltage for the storage capacitor of the flash unit is generated which is at least twice as large is how the greatest of the applied AC mains voltages.

Diese Aufgabe ist gemäß der vorliegenden Erfindung dadurch gelöst, daß jeder der beiden in Reihe geschalteten Speicherkondensatoren in einer Spannungsverdoppelungsschaltung nach Greinacher angeordnet ist und daß in einem an den gemeinsamen Verbindungspunkt beider Speicherkondensatoren führenden gemeinsamen Stromzweig der beiden Greina cher-Schaltungen ein Schalter angeordnet ist, der bei einer einstellbaren Netzwechselspannung (110 Volt) geschlossen und bei einer hierzu doppelten Netzwechselspannung (220 Volt) geöffnet ist.This object is achieved according to the present invention in that each of the two in series connected storage capacitors arranged in a voltage doubling circuit according to Greinacher and that in a leading to the common connection point of both storage capacitors common branch of the two Greina cher circuits, a switch is arranged, which is at an adjustable mains alternating voltage (110 volts) and with a mains alternating voltage that is double this (220 volts) is open.

Mit der erfindungsgemäßen Schaltungsanordnung ist es also möglich, bei einer Netzwechselspannung von 110 Volt eine mehr als vierfach so große Betriebsgleichspannung, bei einer Netzwechselspannung von 220 Volt eine mehr als doppelt so große Betriebsgleichspannung, die in beiden Fällen gleich groß ist, zu erzeugen, wobei die Umschaltung von 110- auf 220-Volt-Netzwechselspannung oder umgekehrt durch öffnen bzw. Schließen eines einzigen Schaltkontaktes herbeigeführt werden kann. Bei geöffnetem Schalter, also bei Betrieb an 220-Volt-Netzwechselspannung, arbeitet die Ladeschaltung in Greinacher-Schaltung auf zwei in Reihe liegenden Speicherkondensatoren, während bei ge-With the circuit arrangement according to the invention, it is therefore possible, with an AC mains voltage of 110 Volts is an operating direct voltage that is more than four times as high, with a mains alternating voltage of 220 volts to generate an operating DC voltage which is more than twice as high and which is the same in both cases, whereby the changeover from 110 to 220 volt AC mains voltage or conversely, can be brought about by opening or closing a single switching contact can. When the switch is open, i.e. when operating on 220-volt AC mains voltage, the charging circuit works in Greinacher circuit on two storage capacitors in series, while with

schlossenem Schalter, also bei Anlegen einer 110-Volt-Netzwechselspannung jeder der beiden Speicherkondensatoren in einer Greinacher-Schaltung angeordnet ist und zusätzlich durch die Reihenschaltung der beiden Kondensatoren eine weitere Spannungsverdoppelung der an der Reihenschaltung der beiden Kondensatoren abgenommenen Betriebsgleichspannung vorgenommen wird. Der Schaltungsaufwand für diese Schaltung ist dabei nicht größer als für zwei getrennte Greinacher-Schaltungen und nicht größer als der Schaltungsaufwand der in der US-PS 35 26 821 beschriebenen Spannungsverdoppelungsschaltung ohne Möglichkeit der Netzwechselspannungsumschaltung.closed switch, i.e. when a 110 volt AC voltage is applied each of the two storage capacitors is arranged in a Greinacher circuit and additionally through the series connection of the two Capacitors a further doubling of the voltage on the series connection of the two capacitors operating DC voltage is taken. The circuit complexity for this circuit is no greater than for two separate Greinacher circuits and no greater than the circuit complexity the voltage doubling circuit described in US-PS 35 26 821 without the possibility the mains alternating voltage switchover.

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manuell betätigt werden, ist aber vorzugsweise nach einer Weiterbildung der Erfindung ein netzspannungsabhängig gesteuertes elektromagnetisches oder elektronisches Relais, daß die Spannungsumschaltung selbsttätig bewirkt, wodurch zusätzlich eine Sicherung gegen Beschädigung des Gerätes bei falscher manueller Spannungseinstellung erhalten wird. Der Benutzer des Gerätes wird also bei Betrieb aus dem Wechselstromnetz der Notwendigkeit enthoben, die vorhandene Netzspannung zu ermitteln und das Gerät entsprechend einzustellen.manually operated, but is preferably after a further development of the invention a mains voltage-dependent controlled electromagnetic or electronic relay that the voltage switching Automatically effected, whereby an additional safeguard against damage to the device in the event of incorrect manual Tension adjustment is obtained. The user of the device is thus relieved of the need to use the existing one when operating from the alternating current network To determine the mains voltage and to set the device accordingly.

Auf der Zeichnung sind zwei Ausführungsbeispiele der Schaltung des Gerätes dargestellt, und zwar zeigtIn the drawing, two embodiments of the circuit of the device are shown, namely shows

F i g. 1 den grundsätzlichen Aufbau der Schaltung mit dem Trennschalter,F i g. 1 the basic structure of the circuit with the disconnector,

F i g. 2 die Ausführung des Schalters als elektromechanisches oder elektronisches Relais, undF i g. 2 the design of the switch as an electromechanical or electronic relay, and

F i g. 3 das vollständige Schaltbild eines Gerätes mit selbsttätiger elektronischer Spannungsumschaltung.F i g. 3 the complete circuit diagram of a device with automatic electronic voltage switching.

Gemäß Fig. I sind zwei Verdoppeiungsschaltungen nach Greinacher vorgesehen, mit den Netzanschlußklemmen 1 und 2, den Kondensatoren 3 und 4, den Dioden 5, 6, 7 und 8, sowie den beiden in Reihe geschalteten Speicherkondensatoren 9 und 10. Die Betriebsgleichspannung des Gerätes wird an den Klemmen U und 12 abgenommen, der Mittelzweig ist durch den Schalter 13 auftrennbar. Liegt an den Klemmen 1 und 2 eine Netzspannung von Uen an, dann ensteht an den Speicherkondensatoren bei geschlossenem Schalter 13 die SummengleichspannungAccording to Fig. I, two doubling circuits according to Greinacher are provided, with the power supply terminals 1 and 2, the capacitors 3 and 4, the diodes 5, 6, 7 and 8, and the two storage capacitors 9 and 10 connected in series removed at terminals U and 12, the central branch can be separated by switch 13. If a mains voltage of Uen is applied to terminals 1 and 2, the total DC voltage is generated on the storage capacitors when switch 13 is closed

U_eff ■ 4 · {% bei geöffnetem Schalter 13 die Summengleichspannung U _eff ■ 4 · {% when switch 13 is open is the total DC voltage

Uen · 2 · /T; oder ist umgekehrt der Schalter 13 geschlossen, dann Uen x 2 x / T; or conversely the switch 13 is closed, then

3535 ergibt sich bei einer Netzspannung von HO Vdr eine Summengleichspannung an den Klemmen 11 und 12 von 622 V, und bei Anlegen einer Netzwechselspannung von 220 Ve/ran die Klemmen 1 und 2 bei geöffnetem SchalterWith a mains voltage of HO Vdr, the total DC voltage at terminals 11 and 12 is 622 V, and when a mains voltage of 220 Vdr is applied, terminals 1 and 2 with the switch open

13 die gleiche Summengleichspannung von 622 V an den Klemmen 11 und 12. Durch einfaches öffnen oder Schließen des Schalters 13 kann also das Gerät auf doppelte und einfache Netzspannung umgestellt werden, wobei die Summengleichspannung die gleiche bleibt Daraus ergibt sich die Möglichkeit, diese Netzspannungsumschaltung automatisch durchzuführen. Die F i g. 2 enthält zwei Ausführungsbeispiele einer solchen automatischen Umschaltung. An die Klemmen13 has the same total DC voltage of 622 V across the Terminals 11 and 12. By simply opening or closing switch 13, the device can open double and single mains voltage can be converted, whereby the total DC voltage is the same This results in the possibility of carrying out this mains voltage switchover automatically. The F i g. 2 contains two embodiments of one such automatic switching. To the terminals

14 und 15 wird eine der Netzspannung proportionale Wechselspannung angelegt und mittels der Diode 16 an dem Kondensator 17 eine Gleichspannung gewonnen. Die Zenerdiode 18 und der Spannungsteiler 19 und 20 sind so dimensioniert, daß bei 110 V Wechselspannung der Transistor 21 stromlos ist Dann fließt in das Gate des Triacs 22 über den Widerstand 23 ein Strom, der das Triac 22 stromführend macht Dieses Triac 22 tritt anstelle des Schalters 13 der F i g. 1. Anstelle des Triacs 22 kann auch ein Relais 25 verwendet werden, wobei der Relaiskontakt 26 dem Schalter 13 der F i g. 1 entspricht Bei einer Netzspannung von 220 V ist der Transistor 21 stromführend und verhindert ein Ansteigen der Spannung am Gate des Triacs 22, so daß das Triac 22 stromlos ist, bzw. das Relais 25 nicht anzieht14 and 15, an alternating voltage proportional to the mains voltage is applied and switched on by means of the diode 16 the capacitor 17 obtained a DC voltage. The zener diode 18 and the voltage divider 19 and 20 are dimensioned so that at 110 V AC voltage the transistor 21 is de-energized Then flows into the gate of the triac 22 via the resistor 23, a current that the Triac 22 energizes This triac 22 occurs instead of the switch 13 of FIG. 1. Instead of the triac 22, a relay 25 can also be used, the relay contact 26 corresponding to the switch 13 of FIG. 1 corresponds At a mains voltage of 220 V, the transistor 21 is live and prevents the increase in the Voltage at the gate of the triac 22, so that the triac 22 is de-energized or the relay 25 does not pick up

In F i g. 13 ist das vollständige Schaltbild des Gerätes mit automatischer Spannungsumschaltung dargestellt, wobei die identischen Teile der F i g. 1 und 2 mit den gleichen Bezugszeichen, wie in diesen Abbildungen versehen sind. Die proportionale Wechselspannung wird an dem Spannungsteiler 27, 28 abgenommen und das Triac 22 ist anstelle des Schalters 13 der F i g. 1 eingefügtIn Fig. 13 shows the complete circuit diagram of the device with automatic voltage switching, the identical parts of FIG. 1 and 2 with the same reference numerals as in these figures are provided. The proportional alternating voltage is taken from the voltage divider 27, 28 and the triac 22 is instead of the switch 13 of FIG. 1 inserted

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

Claims

Patent claims:

1. Charging circuit for an electronic flash unit operated on an alternating voltage network a voltage doubling circuit, the two connected in series, alternating in each half phase the new AC voltage has chargeable storage capacitors, the total voltage of which the Forms operating voltage of the flash unit, characterized in that each storage capacitor (9, 10) in a voltage doubling circuit according to Greinacher (3,7,8 or 4,5,6) is arranged and that in a leading to the connection point of the two storage capacitors common branch of the two Greinacher circuits a switch (13, 22, 26) is arranged at an adjustable mains AC voltage is closed and is open at a double AC voltage

2. Charging circuit according to claim 1, characterized in that for actuating the switch (26) a mains voltage-dependent relay is used.

3. Charging circuit according to claim 1, characterized in that the switch (22) is an electronic one A switch is provided which opens and closes depending on the AC mains voltage

4. Electronic flash device according to claim 3, characterized in that an electronic switch Triac (22) is provided, which through a Zener diode (18) via a transistor (21) A DC voltage proportional to the line voltage, closed or open depending on the line voltage will.