DE954177C

DE954177C - Circuit for electronic flash units operated directly from an alternating current source without the use of a storage capacitor

Info

Publication number: DE954177C
Application number: DEB24958A
Authority: DE
Original assignee: BRAUN FA MAX
Current assignee: BRAUN FA MAX
Priority date: 1953-03-28
Filing date: 1953-03-28
Publication date: 1956-12-13

Description

Schaltung für unmittelbar aus einer Wechselstromquelle ohne Verwendung eines Speicherkondensators betriebene Elektronenblitzgeräte Die Erfindung betrifft ein elektrisches Blitzlichtgerät mit Gasentladungsröhre, das vorzugsweise für fotografische Zwecke verwandt wird, und bezieht sich auf die elektrische Schaltung wes Gerätes, das ohne die Verwendung eines Speicherkondensators unmittelbar aus dem Wechselstromnetz mit Energie versorgt wird. Es handelt sich hierbei: um. eine Vereinfachung und Verbesserung der elektrischen Zündeinrichtung.Circuit for direct from an AC source without use Electronic flash devices operated by a storage capacitor The invention relates to an electric flashlight device with gas discharge tube, which is preferably used for photographic Purposes, and relates to the electrical circuit of the device, without the use of a storage capacitor directly from the AC network is supplied with energy. These are: at. a simplification and improvement the electrical ignition device.

Bei solchen unmittelbar aus einer WechseLtromquelle betriebenen Elektronenblitzgeräten liegt die Eingangsspannung an den Elektroden der Gaserntladungsröhre. Der elektrische Zündkreis, der sich über einen Spannungsteiler an die Stromquelle anschließt, besteht beiden bekannten Ausführungen aus einem Gleichrichter, einem Zündkondensator und einer Zündspule. Daneben: liegen in diesem Kreis der der Auslösung dienende Kamerakontakt und ein Relaiskontakt. Da bei der Wechselspannung die Zündung während des Anliegens einer bestimmten Phase erfolgen: muB, in der -die benötigte Zündspannung zur Verfügung steht, ist der Relaiskontakt vorgesehen,. der von einem aus dem Eingangsstrom versorgten Relaisantrieb gesteuert wird. Das Relais wird hierbei se eingestellt oder einstellbar ausgeführt, daB beim. Betrieb aus den Wechselstromnetz in den Schließzeitpunkten des Relaiskontaktes jeweils die gewünsohte Phasenlage anliegt. Die Zündung ist wegen der ffintereinanderschaltun;g von Kamera- und Relaiskontakt nur dann möglich, wenn beide Kontakte geschlossen sind. Da der Benutzer des Gerätes auf die Steuerung des -einmaleingestellten Relais keinen Einfluß hat, muß der Kamerakontakt mit einer Mindestschließzeät ausgestattet .sein, durch die .sichergestellt wird, daß der Relaiskontakt ebenfalls innerhalb dieser Zeit geschlossen wird ünd dadurch die Zündung ausgelöst wird. Wenn nur eine Halbwelle der Wechselspannung ausgenutzt wird, muß .diese Mindes.tschließzeit etwa 1/25 sec betragen, bei Ausnutzung beider Halbwellen etwa 1/75 sec.Such electronic flash units operated directly from an alternating current source is the input voltage at the electrodes of the gas discharge tube. The electric one There is an ignition circuit that connects to the power source via a voltage divider two known versions of a rectifier, an ignition capacitor and an ignition coil. Next to it: the camera contact used for triggering is located in this circle and a relay contact. Since with the alternating voltage the ignition during the application a certain phase: must take place in which the required ignition voltage is available the relay contact is provided. that supplied by one of the input power Relay drive is controlled. The relay is set or adjustable here stated that with. Operation from the alternating current network during the closing times of the relay contact the desired phase position is applied. the Ignition is only possible because of the interconnection of the camera and relay contact possible when both contacts are closed. As the user of the device has no influence on the control of the one-time set relay, the camera contact be equipped with a minimum locking time which ensures that that the relay contact is also closed within this time and thereby the ignition is triggered. If only a half-wave of the alternating voltage is used this minimum closing time must be about 1/25 of a second when both are used Half waves about 1/75 sec.

Die bekannten Schaltungen dieser Art haben verschiedene Nachteile, die durch die Schaltung nach der Erfindung vermieden werden. Die Erfindung bezieht sich auf eine Schaltung für unmittelbar aus einer Wechselstromquelle ohne Verwendung eines Speicherkondensators betriebene elektrische Blitzröhrengeräte, bei der der Zündkreis über einen Spannungsteiler und einen Gleichrichter an die Stromquelle angeschlossen ist und einen. Zündkondensator, eine Zündspule sowie einen Kamerakontakt und einen Relaiskontakt zur Auslösung des Blitzes enthält und ist dadurch gekennzeichnet, daß die zur Festlegung des Zündzeitpunktes benutzten Relaiskontakte eines Synchronunterrbrechers zugleich zur Gleichrichtung der Zündkondensatorspannung dienen. Die Erfindung bringt zugleich noch sonstige Verbesserungen für eine vielgestaltigere Verwendung der vorgeschlagenen Schaltung. So fällt der bisher vorgesehene Gleichrichter im Zündkreis weg, wodurch eine Vereinfachung und erhebliche Verbilligung erzielt wird. Nach der erfindungsgemäßen Schaltung werden außerdem besondere Vorrichtungen entbehrlich, vorwiegend Oszillographen, um die Schließzeitpunkte des Relais für die gewünschte Phasenlage der Wechselspannung einzustellen. Die bei . der Wechselspannung erforderliche Gleichrichtung erfolgt in der vorgeschlagenen Schaltung durch einen einzig-en Relaiskontakt des synchronen Unterbrechers bzw. polarisierten Relais, der bei Einphasenbetrieb jeweils nur während des. Anliegens der gewünschten Phase, z. B. der positiven Halbwelle, geschlossen wird.The known circuits of this type have various disadvantages, which are avoided by the circuit according to the invention. The invention relates relying on a circuit for being used directly from an AC power source without any use a storage capacitor operated electric flash tube devices, in which the Ignition circuit via a voltage divider and a rectifier to the power source is connected and one. Ignition capacitor, an ignition coil and a camera contact and contains a relay contact for triggering the flash and is characterized by that the relay contacts of a synchronous interrupter used to determine the ignition point also serve to rectify the ignition capacitor voltage. The invention brings at the same time other improvements for a more varied use of the proposed Circuit. The previously provided rectifier in the ignition circuit is no longer necessary, which means a simplification and considerable cheaper is achieved. According to the invention Circuit, special devices are also unnecessary, mainly oscilloscopes, the closing times of the relay for the desired phase position of the alternating voltage to adjust. The at. the required rectification of the alternating voltage takes place in the proposed circuit by a single relay contact of the synchronous Interrupter or polarized relay, which in single-phase operation only during Des. Concerning the desired phase, z. B. the positive half-wave, closed will.

Es ist jedoch auch möglich, hierbei Zündbereitschaft während beider Phasen der Wechselspannung herbeizuführen. Hierzu erhält das Relais mehrere Kontakte, von denen einer zur Gleichrichtung dient, während der andere die Einstellung der Zündeinachtung auf die gewünschte Phasenlage im beiden Halbwellen bewirkt.However, it is also possible here to be ready for ignition during both To bring about phases of alternating voltage. For this purpose, the relay receives several contacts, one of which is used for rectification, while the other is used to adjust the Ignition compliance causes the desired phase position in both half-waves.

Während jedoch auch bei der vorstehend bezeichneten. Schaltung die Zündung jeweils nur während einer Phase - wenn auch entweder der positiven oder negativen Halbwelle - erfolgen kann, ist es nach ,einem weiten. Ausführungsbeispiel der Erfindung möglich, in zwei unmittelbar aufeinanderfolgenden Phasen, einer positiven und deiner negativen, in der Art zu zünden, daß zwei Blitze ausgelöst werden, die wie ein Blitz mit doppelter Lichtenergie wirken. Hierzu werden zwein Zündkondensatoxen benutzt, die zweckmäßig auf eine Zündspule geschaltet werden., die primärseitig einen Mittelabgriff besitzt. Beim. Schließen dies beiden Zündkreisen gemeinsamen Kamerakontaktes und geeigneter Einstellung der Verschlußzeit der Kamera können hierdurch die Blitze während zweier aufeinanderfolgenden positiven und negativen Halbwellen wirken. Da ihr Abstand sich in einer Größenordnung von .etwa 1/5ao sec bewegt, empfängt die Kamera den Eindruck eines Blitzes, mit doppelter Lichtenergie. Die bei dieser Schaltung für die beiden Zündkondensatoren benötigte Zündgleichspannung kann ,hierbei wieder durch die oben beschriebene Gleichrichtung mittels Relaiskontakten erfolgen.However, while also in the case of the above. Circuit the Ignition only during one phase - albeit either the positive or negative half-wave - can be done, it is after, a wide. Embodiment of the invention possible in two immediately successive phases, one positive and your negative ones, to ignite in such a way that two lightning bolts are triggered act like lightning with double the light energy. Two ignition condensate boxes are used for this purpose used, which are conveniently connected to an ignition coil., the primary side has a tapping of funds. At the. Close this common to both ignition circuits Camera contact and suitable setting of the shutter speed of the camera can thereby the flashes during two successive positive and negative half-waves works. Since their distance is in the order of about 1 / 5ao sec, receives the camera gives the impression of a flash of lightning, with double the light energy. The one with this Circuit for the two ignition capacitors required ignition DC voltage can, here be done again by the above-described rectification using relay contacts.

Ein weiterer Vorteil der erfindungsgemzäßen Schaltung besteht in der Vereinfachung für die Einstellung der gewünschten Zündzeitpunkte am Relais. Diese Einstellung kann ohne Oszillographen oder Schließzeitmeßbrücken durch hochohmige Spannungsmessung am Zündkondensator- erfolgen. Die Phasenlage ist mit der anliegenden Wechselspannung durch das Sinusgesetz verbunden (u (t) = U # sin Wt), so daß sich durch einfache Spannungsmessung die Phasenlage des Relaisschließzeitpunktes bestimmen - läßt, da der Zündkondensator sich jeweils, auf die sm Schließzeitpunkt des Relaiskontaktes gegebene Wechselspannung am Spannungsteiler der Zündeinrichtung auflädt, die der Netzwechselspannung proportional ist.Another advantage of the circuit according to the invention is the simplification for setting the desired ignition times on the relay. This setting can be made without an oscilloscope or closing time measuring bridges by high-resistance voltage measurement on the ignition capacitor. The phase position is connected to the applied alternating voltage by the sine law (u (t) = U # sin Wt), so that the phase position of the relay closing time can be determined by simple voltage measurement - since the ignition capacitor is always based on the sm closing time of the relay contact AC voltage charges on the voltage divider of the ignition device, which is proportional to the mains AC voltage.

Ein, weiterer Vorteil Bier Erfindung besteht darin, daß der Zündkreis so ausgebildet werden kann, daß das Gerät ohne Schwierigkeiten an den Stromversorgungsteil eines der bisher üblichen Elektronenblitzgeräte mit Speicherkondensator angeschlossen werden kann. Das ist ohne besondere Umschaltung dann möglich, wenn dafür gesorgt wird, daß der Relaiskontakt oder bei mehreren Relaiskontakten einer derselben. im. stromlosen Zustand der Anlage geschlossen ist. Um gleichzeitig zu verhindern, daß in diesem Falle die anliegende Gleichspannung die Relaiswicklung -mit Strom versorgt und dadurch Stromverluste aus dem Speicherkondensator hervorruft oder ein Abheben des Relaiskontaktes bei ungepolten Systemen auslöst, wird in Reiche mit der Relaiswicklung ein Sperrkondensator oder ein hochöhmiger Widerstand geschaltet. Der vorgenannte Sperrkondensator kann gleichzeitig als Teil der Phasen.schieberemnrichtung zum Einstellen des Schließzeitpunktes des Relaiskontaktes benutzt werden.Another advantage of the beer invention is that the ignition circuit can be designed so that the device can be easily connected to the power supply part one of the previously common electronic flash units with storage capacitor connected can be. This is then possible without any special switchover if it is provided for that the relay contact or, if there are several relay contacts, one of the same. in the. de-energized state of the system is closed. To prevent at the same time that in this case the applied DC voltage supplies the relay winding with current and thereby causes current losses from the storage capacitor or a lift-off of the relay contact triggers in non-polarized systems, is in realms with the relay winding a blocking capacitor or a high-ohmic resistor connected. The aforementioned Blocking capacitor can also be used as part of the phase shifting device for setting the closing time of the relay contact.

Die .erfindungsgemäße Schaltung wird nachfolgend an Hand von Ausführungsbeispielen in Verbindung mit den Zeichnungen näher beschrieben. In den Zeichnungen bedeutet Fig. r eine übliche Schaltung mit Benutzung eines Gleichrichters, Fig. 2 eine grafische Darstellung der anliegenden Wechselspannung mit den sichtbar gemachten Zündzeitpunkten, Fig. 3 eine erfindungsgemäße Schaltung ohne Verwendung eines besonderen Gleichrichters unter Benutzung von zwei Relaiskontakten, Fig. 3 a eine ,grafische Darstellung der Schaltungsmöglichkeiten bei mehreren Relallskontakten, Fig. q. eine erfindungsgemäße Schaltung bei --der Ausnutzung beider Phasen der Wechselspannung zur Ermöglichung einer intensiveren BlitzÜchtwirkung.The circuit according to the invention is illustrated below using exemplary embodiments described in more detail in connection with the drawings. In the drawings means Fig. R shows a conventional circuit using a rectifier, Fig. 2 is a graphic Representation of the applied alternating voltage with the ignition times made visible, 3 shows a circuit according to the invention without the use of a special rectifier using two relay contacts, Fig. 3 a, graphical Representation of the circuit options with several relay contacts, Fig. Q. one circuit according to the invention when using both phases of the alternating voltage to enable a more intensive flashing effect.

Bei der üblichen Schalturig eines Blitzlichtgerätes mit unmittelbarem Betrieb aus dem Energieverteilungsnetz (Fig. i) ist die Gasentladungs; röhre i unmittelbar an das Wechselstroimn@etz 2 geschaltet. Die benötigte Zündspannung wird durch Unterteilung der Netzspannung mittels des Spannungsteilers 3, die sich anschließende Gleichrichtung durch den Gleichrichter q. und'Speicherung im Zündkondensator 5 gewonnen. Im Zündstromkreis liegen in Reihe die PrümäYSieite 6 der Zündspule 7 mit dem durch das Relais 8 gesteuerten Relaiskontakt 9 und dem Kamerakontakt io. Der Relaiskontakt 9 ist hierbei nur dann geschlossen, wenn die gewünschte Phase der Wechselspannungan der Gasentladungsröhre i anliegt (vgl. Fig. 2). Nur in diesen Zeitpunkten (f) kann der von dein Benutzer ausgelöste Kamerakontakt i o den Zündkondensator 5 mit der Zündspule 7 verbinden und dadurch die Zündung der Gasentladungsröhre i auslösen.With the usual switching of a flashlight device with direct Operation from the power distribution network (Fig. I) is the gas discharge; tube i immediately connected to the alternating current network 2. The required ignition voltage is determined by subdivision the mains voltage by means of the voltage divider 3, the subsequent rectification through the rectifier q. and 'storage in the ignition capacitor 5 gained. In the ignition circuit are in series the PrümäYSieite 6 of the ignition coil 7 with the one controlled by the relay 8 Relay contact 9 and the camera contact io. The relay contact 9 is only then closed when the desired phase of the alternating voltage on the gas discharge tube i is applied (see. Fig. 2). Only at these times (f) can your user The triggered camera contact i o connect the ignition capacitor 5 to the ignition coil 7 and thereby trigger the ignition of the gas discharge tube i.

Bei der erfindungsgemäßen Schaltung nach Fig. 3 ist res dagegen möglich, daß die Zündung nur immer während einer positiven bzw. einer negativen Halbwelle der Wechselspannung erfolgt oder aber auch eine Zündung sowohl während der negativen als auch der positiven Halbwelle stattfinden kann.In the circuit according to the invention according to FIG. 3, on the other hand, res is possible, that the ignition only occurs during a positive or a negative half-wave the alternating voltage takes place or an ignition both during the negative as well as the positive half-wave can take place.

Wenn die Zündung nur während einer positiven oder nur während einer negativen Halbwelle :erfolgen soll; kann an sich der Relaiskontakt r i wegfallen, d. h., er bleibt dauernd geschlossen. Der Relaiskontakt r 2 wirkt hierbei als Gleichrichter und stellt zugleich die Zündbereitschaft her, indem er je nach Einsteilung während jeder positiven edier jeder negativen Halbwelke geschlossen ist.If the ignition is only during a positive or only during a negative half-wave: should take place; the relay contact r i can be omitted, d. i.e. it remains closed all the time. The relay contact r 2 acts here as a rectifier and at the same time establishes the readiness for ignition by depending on the setting during every positive edier every negative half-wilt is closed.

Falls Zündbereitschaft sowohl während .der positiven als auch der negativen Halbwellen gewünscht wird, ist der Relaiskontakt r i jeweils nur während der positiven oder der negativen Halbwelle geschlossen. Der Relaiskontakt r 2 schließt dagegen während der .gewünschten Phasenlage in rden positiven und den negativen Halbwellen. Die Wirkungsweise dieser Schaltung ergibt sich aus F%. 3 a, wo bei a die betreffenden Relaiskontakte geschlossen und bei b geöffnet sind.If ignition readiness during the positive as well as the negative half-waves is desired, the relay contact r i is only during the positive or the negative half-wave closed. The relay contact r 2 closes on the other hand, during the .desired phase position in the positive and negative Half waves. The mode of operation of this circuit results from F%. 3 a, where at a the relevant relay contacts are closed and open at b.

Wenn, entsprechend dem weiteren Vorschlag der Erfindung zwei unmittelbar hintereinanderliegeirde Halbwellen der Wechselspannung zwecks Erzielung eines doppelten Blitzres, d. h. mit entsprechend vergrößerter Lichtenergie ausgenutzt werden sollen, werden zwei Zündeinrichtungen derart im Gegentakt geschaltet (Fig. q.), daß jeder Zündkreis einen von dem Relais 8 gesteuerten Relaiskontakt 9' und 9" sowie .einen Zündkondensator 5' und 5" besitzt. Über den, gemeinsamen. Kamerakontakt i o sind beide .Zündkreise über den Mittelabgriff der Primärseite 6 mit der Zündspule 7 verbunden. Durch entsprechende Einstellung der Verschlußgeschwindigkeit und damit der Schließzeit des Kamerakontaktes ist es möglich, eine oder beide unmittelbar aufeinanderfolgenden Blitze auszunutzen.If, according to the further proposal of the invention, two immediately half-waves of the alternating voltage lying one behind the other in order to achieve a double Blitzres, d. H. should be used with correspondingly increased light energy, two ignition devices are switched in push-pull (Fig. q.) That each Ignition circuit a relay contact 9 'and 9 "controlled by the relay 8 and .ein Ignition capacitor 5 'and 5 ". Via the common camera contact i o are Both .Zündkreise are connected to the ignition coil 7 via the center tap on the primary side 6. By setting the shutter speed and thus the closing time accordingly of the camera contact, it is possible to use one or both immediately consecutive Exploiting lightning.

Wenn eine der erfindungsgemäßen Schaltungen an die Gleichspannung eines der . bvsh er' üblichen Geräte mit Speicherkondensator angeschlossen wird, tritt durch den der Spule des Relais 8 vorgeschalteten und als Phasenschieber wirkenden Sperrkondensator i i zugleich eine Sperrung für die Gleichspannung ein. In Reihe mit dem- Sperrkondensator i i liegt noch ein kleiner Widerstand 12, der zur Phasenschiebung dient.When one of the circuits according to the invention to the DC voltage one of the. bvsh he 'usual devices with storage capacitor is connected, occurs through the coil of the relay 8 upstream and acting as a phase shifter Blocking capacitor i i at the same time a blocking for the DC voltage. In row with the blocking capacitor i i there is also a small resistor 12, which is used for phase shifting serves.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Circuit for directly from an AC power source Electric flash tube devices operated without the use of a storage capacitor, in which the ignition circuit via a voltage divider and a rectifier to the Power source is connected, and an ignition capacitor, an ignition coil as well as pure Contains camera contact and a relay contact for triggering the flash, thereby characterized in that the relay contacts used to 'determine the ignition point' one, synchronous breaker at the same time to rectify the ignition capacitor voltage to serve.

2. Circuit according to claim i, characterized in that a plurality of relay contacts are present that have both the required rectification and ignition during the positive or the negative half-wave of the applied alternating voltage enable.

3. Circuit according to claims i and 2, characterized in that that by push-pull connection of the ignition device with a suitable closing time of the Camera contact a discharge of the flash tube in two immediately consecutive Half-waves of the alternating voltage and thus with twice the flash duration is possible. q .. Circuit according to claim i to 3, characterized in that for the connection to the power supply part of an electronic flash device equipped with a storage capacitor one of the relay contacts is kept closed permanently. 5: Circuit according to claim q., characterized in that the capacitor of the phase shifter in the circuit the relay coil also acts as a blocking capacitor for the applied DC voltage is used and a lifting of the permanently closed relay contact when the voltage is not polarized as well as a superfluous loss of power due to the loading of the storage capacitor prevented. Publications considered: German Patent Specifications. No. 879 511, 873 358.