DE2206773C3 - Electronic flash unit with automatic light quantity control - Google Patents
Electronic flash unit with automatic light quantity controlInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein elektronisches Blitzgerät, das einen aus dem Versorgungsteil des Blitzgerätes gespeisten Kondensator als Spannungsquelle für die Lichtmeßeinrichtung und einen den Kondensator mit einem die Betriebsspannung für die Lichtmeßeinrichtung führenden Teil des Blitzgerätes verbindenden Schalter aufweist und das zur Zündung einer Blitzlampe einen Zündkondensator mittels eines mit einer Schaltschwclle ansprechenden elektronischen Schalters über eine Zündspule entlädt.The invention relates to an electronic flash device, the one from the supply part of the flash unit fed capacitor as a voltage source for the Light measuring device and one the capacitor with one the operating voltage for the light measuring device Has leading part of the flash unit connecting switch and the ignition of a flash lamp an ignition capacitor by means of an electronic switch responding with a switching threshold discharged via an ignition coil.
Derartige bekannte Elektronenblitzgeräte arbeiten nach folgendem Prinzip:Such known electronic flash units work according to the following principle:
Nach dem Auslösen des Blitzes wird das vom Aufnahmegegenstand reflektierte Licht in einem 4" Fotosensor in einen entsprechenden Strom umgewandelt, welcher in einem Kondensator integriert wird. Beim Erreichen eines vorbestimmbaren Wertes der am Kondensator auftretenden Spannung, welcher der optimalen Filmbelichtung entspricht, wird dann die Lichtabstrahlung der Blitzröhre unterbrochen.After the flash is triggered, the light reflected from the subject is reflected in a 4 " Photo sensor converted into a corresponding current, which is integrated in a capacitor. When a predeterminable value of the voltage occurring across the capacitor is reached, which of the corresponds to optimal film exposure, the light emission of the flash tube is then interrupted.
Ist die Einrichtung zur automatischen Lichtmengensteuerung sofort beim Zuschalten der Betriebsspannung des Elektronenblitzgerätes betriebsbereit, so sind spezielle zusätzliche Maßnahmen zum Erreichen der sogenannten Fremdblitzsicherheit erforderlich, um Fehlintegrationsvorgänge am Kondensator bzw. auch ein Außcrbetriebsetzen der Einrichtung durch Fremdblitze zu vermeiden.Is the device for automatic control of the amount of light immediately when the operating voltage is switched on of the electronic flash unit is ready for operation, special additional measures are required for Achievement of the so-called external lightning protection required to avoid faulty integration processes on the capacitor or also to avoid putting the device out of operation due to external lightning.
Diese zusätzlichen Maßnahmen entfallen, wenn die Einrichtung ihre Betriebsspannung erst im Moment der eigenen Blitzabstrahlung erhält, entweder aus dem Zündvorgang selbst oder aus dem Stromfluß der abstrahlenden Blitzröhre. Hierbei wird die Betriebsspannung der Einrichtung aber jeweils sprunghaft angelegt, was u. a. bei Verwendung von Fotosensoren höherer Empfindlichkeit zu schädlichen Auswirkungen der Eigenkapazitäten dieser Bauelemente führt.These additional measures do not apply if the device only uses its operating voltage in the Moment of its own lightning emission, either from the ignition process itself or from the Current flow of the emitting flash tube. Here, however, the operating voltage of the device is in each case created by leaps and bounds, which among other things. with the use of photosensors of higher sensitivity to harmful Effects of the internal capacities of these components leads.
Es wurde daher der Fotosensor mit einer zusatzlieh erforderlichen elektronischen Schaltvorrichtung beaufschlagt, was störende Umladungsvorgängc der Eigenkapazität verhindern soll.It was therefore the photosensor with an additional loan required electronic switching device applied, which disruptive Umladungsvorgangsc the Intended to prevent self-capacitance.
Die Erfindung hat sich die Aufgabe gestellt, Fremdblitzsicherheit unter Umgehung besonderer Schaltvorrichtungen zu erlangen.The invention has set itself the task of external lightning security bypassing special To obtain switching devices.
Diese Aufgabe wird dadurch gelüst, daß ein Spannungsteiler parallel zu dem Kondensator geschaltet ist, dessen Abgriff mit der Steuerelektrode des mit der Schaltschwelle ansprechenden elektronischen Schalters verbunden ist.This task is achieved in that a voltage divider is connected in parallel with the capacitor is, whose tapping with the control electrode of the responding with the switching threshold electronic Switch is connected.
Der dadurch erreichte Vorteil besteht darin, daß die Lichtmeßeinrichtung die Zündung der Blitzlampe einleitet, und zwar erst dann, wenn die Versorgungsspannung der Lichtmeßeinrichtung den richtigen Wert erreicht hat und daß dieser Wert sehr genau mit dem Spannungsteiler an das jeweils benutzte Exemplar des elektronischen Schalters angepaßt werden kann. Damit ist die Fremdblitzsicherheit mit geringstem Aufwand erreicht.The advantage achieved in this way is that the light measuring device ignites the flash lamp initiates, and only when the supply voltage of the light measuring device is correct Value has reached and that this value is very accurate with the voltage divider to the respectively used Copy of the electronic switch can be customized. This means that external lightning security is also included achieved with the least amount of effort.
Gegenüber bekannten Elektronenblitzgeräten ergibt sich darüber hinaus noch der Vorteil eines erheblich erweiterten Ansprechbereichs der Lichtmengensteuerung vor allem im bisher so kritischen sogenannten Nahbereich, d. h., die Integration des reflektierten Lichtes und auch die Unterbrechung des Lichtstroms können von Beginn der Abbrennkurve der Gasentladungslampe an vorgenommen werden; die Steuerung arbeitet also bei geringsten Lichtintensitäten und auf kürzeste Entfernungen.Compared to known electronic flash units, there is also the advantage of one Significantly expanded response range of the light quantity control, especially in the previously so critical one so-called close range, d. i.e., the integration of the reflected light and also the interruption of the Luminous flux can be made from the beginning of the burn-off curve of the gas discharge lamp; the control works with the lowest light intensities and over the shortest distances.
In Weiterentwicklung der Erfindung ist der Abgriff des Spannungsteilers mit einem Kondensator zum Fußpunkt überbrückt. Dadurch wird der Vorteil erreicht, daß Zündverzögerungen für Trickaufnahmen möglich werden.The tap is a further development of the invention of the voltage divider bridged with a capacitor to the base point. This will give the benefit achieves that ignition delays for trick shots are possible.
Diese und weitere Merkmale der Erfindung sind anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert; es zeigtThese and other features of the invention are explained in more detail using exemplary embodiments; it shows
Fig. 1 eine Prinzipschaltung des beschriebenen Elektronenblitzgerätes undFig. 1 shows a basic circuit of the described Electronic flash unit and
Fig. 2 eine Schaltungsvariante zu Fig. 1.
Dem Energieteil 1 des Elektronenblitzgerätes mit dem Blitzkondensator2 in Fig. 1 ist die Gasentladungslampe
3 parallel geschaltet. Der Zündkreis der Gasentladungslampe 3 besteht aus dem Zündkondensator
4 und dem Zündtransformator 5.FIG. 2 shows a circuit variant of FIG. 1.
The gas discharge lamp 3 is connected in parallel to the energy part 1 of the electronic flash device with the flash capacitor 2 in FIG. 1. The ignition circuit of the gas discharge lamp 3 consists of the ignition capacitor 4 and the ignition transformer 5.
Parallel zum Zündkondensator 4 und der seriengeschaltcten Primärwicklung des Zündtransformators 5 ist die Hauptstrecke eines Thyristors 6 geschaltet. Die Zündspannung wird dem Teilerpunkt 7 eines aus Widerständen 8, 9 und 10 gebildeten, dem Blitzkondensator 2 parallelgeschalteten Spannungsteilers entnommen. Parallel zum Widerstand 10 ist ein aus der Hauptstrecke eines Thyristors 11 und einem Kondensator 12 gebildetes Serienglied angeordnet. An diesem Kondensator 12 ist die Betriebsspannung der Einrichtung 13 zur automatischen Lichtsteucrung des Elektronenblitzgerätes abgenommen. Parallel to the ignition capacitor 4 and the series connected The primary winding of the ignition transformer 5 is connected to the main path of a thyristor 6. The ignition voltage is the divider point 7 one formed from resistors 8, 9 and 10, the Lightning capacitor 2 voltage divider connected in parallel taken. In parallel with resistor 10 is a series member formed from the main line of a thyristor 11 and a capacitor 12 is arranged. At this capacitor 12 is the operating voltage of the device 13 for automatic Light control of the electronic flash unit removed.
Diese nicht näher dargestellte Einrichtung 13 ist aus einem Fotosensor, welcher das vom Meßobjekt reflektierte Licht in einen proportionalen Strom umwandelt, aus einer Integrationsstufe zum Integrieren dieses Stroms und aus einer Begrenzungsschaltung gebildet, welche bei einer vorgegebenen Lichtintensität die Lichtabstrahlung der Gasentladungslampe beendet. Dies geschieht beispielsweise durch einen der Gasentladungslampe parallelgeschalteten Thyristor (130), der bei der vorgegebenen Lichtintensität in seiner, leitenden Zustand gelangt bzw. durch eine sogenannte Quenchrölire oder auch durch einen inThis device 13, not shown in detail, is made up of a photosensor, which the object to be measured converts reflected light into a proportional current, from an integration stage to integrate this current and formed from a limiting circuit, which at a given light intensity the light emission of the gas discharge lamp ends. This is done, for example, by a the gas discharge lamp parallel-connected thyristor (130), which at the predetermined light intensity in its, conductive state or by a so-called Quenchrölire or by an in
Serie zur Gasentladungslampe geschalteten Thyristor, welcher sich zumindest beim Durchzünden i;. seinem leitenden Zusutnd befindet und bei der vorgegebenen Lichtintensität beispielsweise durch einen anschaltbaren Kondensator in seinen gesperrten Zustand aebracht wird.Thyristor connected in series to a gas discharge lamp, which at least when igniting i ;. his managerial condition is located and at the predetermined Light intensity, for example, brought into its blocked state by a switchable capacitor will.
Parallel zum Kondensator 12 ist ein veränderbarer Widerstund 14 geschaltet, dessen Abgriff mit dem Tor des Thyristors 6 im Zündkreis verbunden ist.A variable resistor 14 is connected in parallel with the capacitor 12, the tapping of which is connected to the Gate of the thyristor 6 is connected in the ignition circuit.
Der Widerstand 9 des Spannungsteilers ist veränderbar ausgebildet. An seinen Abgriff ist eine Glimmlampe 15 mit einem Katodenwiderstand 16 geschaltet. Parallel zum Katodenwiderstand 16 liegt ein Kondensator 17, welchem seinerseits die Primärwicklung eines Transformators 18 sowie der Synchron-Auslösekontakt 19 parallel geschaltet ist. Die Sekundärwicklung des Transformators 18 ist zwischen das Tor und die Katode des Thyristors 11 gelegt. The resistor 9 of the voltage divider is designed to be variable. There is one at its tap Glow lamp 15 connected to a cathode resistor 16. Is parallel to the cathode resistor 16 a capacitor 17, which in turn is the primary winding of a transformer 18 and the synchronous trip contact 19 is connected in parallel. The secondary winding of transformer 18 is between the gate and the cathode of the thyristor 11 placed.
Der Blitzkondensator 2 im Energieteil 1 lädt sich nach der Spannungszuschaltung auf die Versorgungsspnnnung1 der beschriebenen Anordnung auf. Hat der Blitzkondensator 2 seine volle Ladespannung erreicht, so zündet die über den Spannungsteiler 8/9 versorgte Glimmlampe 15; der Kondensator 17 lädt sich auf die über den Katodenwiderstand 16 abfallende Spannung auf; das Elektronenblitzgerät ist betriebsbereit.The lightning capacitor 2 in the energy part 1 charges up to the supply voltage 1 of the described arrangement after the voltage has been switched on. When the flash capacitor 2 has reached its full charge voltage, the glow lamp 15 supplied via the voltage divider 8/9 ignites; the capacitor 17 charges up to the voltage dropping across the cathode resistor 16; the electronic flash unit is ready for use.
Wird nun der Synchron-Auslösekontakt 19 geschlossen. Sd entlädt sich der Kondensator 17 über die Primärwicklung des Transformators 18, so dan in dessen Sekundärwicklung ein Spannungsimpuls induziert wird, welcher ein Zünden des Thyristors 11 verursacht. Nun lädt sich der zur Energieversorgung der Einrichtung 13 vorgesehene Kondensator 12 ebenfalls auf. Der Abgriff am Widerstand 14 ist so eingestellt, daß der Thyristor 6 erst dann zündet und damit den Zündkreis schließt und die Zündung der Gasentladungslampe 2 verursacht, nachdem der Kondensator 12 eine definierte Ladespannung erreicht hat, d. h., nachdem die volle Betriebsspannung an der Einrichtung 13 liegt.If the synchronous release contact 19 is now closed. Sd, the capacitor 17 overdischarges the primary winding of the transformer 18, then a voltage pulse in its secondary winding is induced, which triggers the thyristor 11 caused. The capacitor 12 provided for supplying energy to the device 13 is now charged also on. The tap on the resistor 14 is set so that the thyristor 6 only then ignites and so that the ignition circuit closes and causes the ignition of the gas discharge lamp 2 after the Capacitor 12 has reached a defined charging voltage, d. i.e. after the full operating voltage is on the device 13.
Die Gasentladungslampe 1 bleibt so lange gezündet, bis bei genügend starker Auslcuchtung des Meßobjekts ein Zündimpuls auf das Tor des Thyristors 130 gelangt. Der Thyristor 130 zündet und beendet die Lichtabstrahlung der Gasentladungslampe 2.The gas discharge lamp 1 remains ignited until the object to be measured is illuminated sufficiently an ignition pulse reaches the gate of the thyristor 130. The thyristor 130 fires and terminates the light emission of the gas discharge lamp 2.
Besonders kurze Speicherladczeiten (unter 1 us) lassen sich erzielen, wenn man dem Widerstand 10 einen Kondensator 20 (strichliert dargestellt) parallelschaltet. Particularly short storage charge times (less than 1 us) can be achieved if the resistor 10 a capacitor 20 (shown in dashed lines) connects in parallel.
Der Kondensator 20 lädt sich gleichzeitig mit dem Blitzkondensator 2 auf die über dem Widerstand 10 abfallende Spannung auf und beschleunigt nach dem Zünden des Thyristors 11 durch seine Entladeenergie den Ladevorgang im Kondensator 12. Diese schaltungstechnische Maßnahme ermöglicht eine Oimensionierung des Spannungsteilers 8/9/10 zu hochohmigeren Werten hin, also einen günstigeren Wirkungsgrad der elektrischen Schaltungsanordnung.The capacitor 20 charges simultaneously with the lightning capacitor 2 on the resistor 10 falling voltage and accelerated after the triggering of the thyristor 11 by its discharge energy the charging process in the capacitor 12. This circuit-technical measure enables O-dimensioning of the voltage divider 8/9/10 towards higher resistance values, i.e. a more favorable degree of efficiency the electrical circuit arrangement.
Es ist auch möglich, den Widerstand 10 durch eine Zenerdiodc zu ersetzen, deren stabilisierende Wirkung eine stets konstante Generatorspannung der Einrichtung 13 garantiert.It is also possible to replace the resistor 10 by a Zenerdiodc, the stabilizing Effect guarantees a constant generator voltage of the device 13.
Ein ebenfalls strichliert dargestellter Kondensator 21. zwischen das Tor und die Katode des Thyristors 6 geschaltet, ermöglicht eine je nach Dimensionierung variierbarc Zündzeitverzögerung der Gasentladungslampe 2, welche beispielsweise für spezielle Aufnahmetechniken von Bedeutung ist.A capacitor 21, also shown in dashed lines, between the gate and the cathode of the thyristor 6 switched, enables an ignition time delay of the gas discharge lamp that can be varied depending on the dimensioning 2, which is important for special recording techniques, for example.
Das in Fig. 2 dargestellte Elektronenblitzgerät unterscheidet sich gegenüber dem in F i g. 1 gezeigten lediglich hinsichtlich der Anordnung der Bauelemente im Zündkreis sowie des Thyristors zur Beendigung des Zündvorgangs; gleiche Bauteile in gleicher Anordnung wie in F i g. 1 sind mit gleichen Bezugsziffern bezeichnet. The electronic flash device shown in FIG differs from that in FIG. 1 shown only with regard to the arrangement of the components in the ignition circuit and the thyristor to terminate the ignition process; same components in the same arrangement as in Fig. 1 are denoted by the same reference numerals.
Wie in F i g. 1 wird die Zündspannung in F i g. 2 dem Teilerpunkt 7 des Spannungsteilers 8/9/10 entnommen. Die Primärwicklung des Zündtransformators 50 bildet zusammen mit der Hauptstrecke de> den Zündkreis schließenden Thyristors 60 sowie einem Katodenwiderstand 22 ein Serienglied, welchem der Zündkondensator 40 parallel geschaltet ist. Das Tor des Thyristors 60 ist — wie in F i g. 1 — mit dem Abgriff des veränderbaren Widerstands 14 verbunden; die Katode ist über einen Begrenzungswiderstand 23 an das Tor eines Thyristors 131 geschaltet, dessen Hauptstrecke in Serie zur Gasentladungslampe 2 liegt.As in Fig. 1 the ignition voltage in FIG. 2 taken from the divider point 7 of the voltage divider 8/9/10. The primary winding of the ignition transformer 50 forms together with the main line de> the firing circuit closing thyristor 60 and a cathode resistor 22 a series member, which the ignition capacitor 40 is connected in parallel. The gate of the thyristor 60 is - as in FIG. 1 - connected to the tap of the variable resistor 14; the cathode is via a limiting resistor 23 connected to the gate of a thyristor 131, the main path of which is in series with the gas discharge lamp 2 lies.
In der Zündkreisanordnung gemäß F i g. 1 ist die Phase des geöffneten Zustands des Thyristors 6 allein durch die Entladezeit des Zündkondensators 4 bestimmt, wohingegen sich in der Anordnung gemäß F i ü. 2 infolge des Stromtlusses durch die Sekundärwicklung des Zündtransformators 50 und des Thyristors 60 letzterer langer in seinem geöffneten Zustand befindet. Die Anordnung gemäß F i g. 2 erlaubt daher bei gleichbleibender Öffnungsphasc des Thyristors die Dimensionierung des Zündkondensatovs zu kleineren Werten hin.In the ignition circuit arrangement according to FIG. 1 is the phase of the open state of the thyristor 6 alone determined by the discharge time of the ignition capacitor 4, whereas in the arrangement according to FIG F i ü. 2 as a result of the current flow through the secondary winding the ignition transformer 50 and the thyristor 60 the latter longer in its open state is located. The arrangement according to FIG. 2 therefore allows the thyristor to remain open the dimensioning of the Zündkondensatovs towards smaller values.
Die Öffnungsphasc des Thyristors im Zündkreis ist vor allem bei Anordnungen von Bedeutung, bei welchen ein Thyristor zur Beendigung des Zündvorgangs in Serie zur Gasentladungslampe geschaltet ist: Bei vorzugsweise Verwendung eines Thyristors mit kurzer Schaltzeit ist die Ionisationszeit der Gasentladungslampe länger als die Schaltzcit dieses seriengeschaltcten Thyristors, so daß dieser sich nach Ablauf der Ionisationszeil bereits wieder in seinem gesperrten Zustand befinden kann und ein Zündvorgangdann nicht mehr staltfindet.The opening phase of the thyristor in the ignition circuit is particularly important in arrangements with which a thyristor is connected in series to the gas discharge lamp to terminate the ignition process: If a thyristor with a short switching time is preferably used, this is the ionization time of the gas discharge lamp longer than the Schaltzcit this series-connected thyristor, so that this is after expiry the ionization cell can already be in its locked state again and an ignition process then no longer takes shape.
Hierzu 2 Blatt ZeichnungenFor this purpose 2 sheets of drawings
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