JP2002072306A - フラット発光制御装置 - Google Patents

フラット発光制御装置

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JP2002072306A JP2000260632A JP2000260632A JP2002072306A JP 2002072306 A JP2002072306 A JP 2002072306A JP 2000260632 A JP2000260632 A JP 2000260632A JP 2000260632 A JP2000260632 A JP 2000260632A JP 2002072306 A JP2002072306 A JP 2002072306A
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忠久 大倉
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    • H05BELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
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    • H05B41/14Circuit arrangements
    • H05B41/30Circuit arrangements in which the lamp is fed by pulses, e.g. flash lamp
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 フラット発光制御中においてもIGBTの破
壊を防止できる発光制御装置を提供する。 【構成】 キセノン管の発光を制御するIGBTと、キ
セノン管が発した光を受光し、該受光量に対応する出力
を発生する受光手段と、該受光手段の出力に対応する電
圧と所定の電圧とを比較し、該比較結果に応じた出力を
発生する比較手段と、該比較手段の出力を入力し、該入
力の状態を出力として保持するラッチ手段と、該ラッチ
手段の出力によって前記IGBTをオン/オフさせ、該
オン/オフを所定時間繰り返させることによって前記キ
セノン管の発光強度を略一定に保持するフラット発光制
御手段と、前記比較手段と前記ラッチ手段との間に介在
するスイッチ手段と、前記ラッチ手段の出力が変化した
ときは、前記スイッチ手段をオフしてオフ状態で一定時
間保持し、該一定時間が経過するまでは前記比較手段の
出力変化に関わらず前記ラッチ手段に出力を保持させて
前記IGBTのオン/オフ切り換えを禁止するスイッチ
制御手段とを備えたフラット発光制御装置。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の技術分野】本発明は、IGBT(Insulated Ga
te Bipolar transistor)のオン/オフ繰り返しによっ
てフラッシュの発光を制御し、均一な光量で発光を持続
するフラット発光が制御可能な発光制御装置に関する。
【0002】
【従来技術およびその問題点】従来のフラッシュ装置に
おいて、キセノン管を所定時間均一な光量で発光させる
フラット発光制御は、発光管の発光量を受光手段で受光
して電気信号(電圧)に変換し、この電気信号と所定電
圧レベルを比較するコンパレータの出力によってIGB
Tをオン/オフさせ、このIGBTのオン/オフによっ
て発光管の発光量を制御する方式が一般的である。この
IGBTを用いてフラット発光制御するタイプでは、I
GBTを高速でオン/オフさせる必要があり、IGBT
のオン/オフを切り換える制御周波数が高いほどよりフ
ラットな発光を行うことができる。しかしながら、IG
BTの制御周波数が高くなると、IGBTによる電力損
失が増加するだけでなく、制御周波数がIGBTの最高
動作周波数を超えてしまった場合にはIGBTを破壊し
てしまう可能性がある。
【0003】
【発明の目的】本発明は、上記問題点に鑑みてなされた
もので、フラット発光制御中においてもIGBTの破壊
を防止できる発光制御装置を提供することを目的とす
る。
【0004】
【発明の概要】本発明は、キセノン管の発光を制御する
IGBTと、前記キセノン管から発せられた光を受光
し、該受光量に対応する出力を発生する受光手段と、該
受光手段の出力に対応する電圧と所定の電圧とを比較
し、該比較結果に応じた出力を発生する比較手段と、該
比較手段の出力を入力し、該入力の状態を出力として保
持するラッチ手段と、該ラッチ手段の出力によって前記
IGBTをオン/オフさせ、該オン/オフを所定時間繰
り返させることによって前記キセノン管の発光強度を略
一定に保持するフラット発光制御手段と、前記比較手段
と前記ラッチ手段との間に介在するスイッチ手段と、前
記ラッチ手段の出力が変化したときは、前記スイッチ手
段をオフしてオフ状態で一定時間保持し、該一定時間が
経過するまでは前記比較手段の出力変化に関わらず前記
ラッチ手段に出力を保持させて前記IGBTのオン/オ
フ切り換えを禁止するスイッチ制御手段と、を備えたこ
とに特徴を有している。この構成によれば、ラッチ手段
の出力が変化しても一定時間はIGBTのオン/オフ状
態を保持することができる。したがって、IGBTがオ
ンからオフに変化する過渡状態で強制的にオフされるこ
とがなく、フラット発光停止時に限らずフラット発光制
御時にもIGBTの破壊を防止することができる。
【0005】前記ラッチ手段の出力が変化したときに前
記スイッチ制御手段が前記スイッチ手段をオフ状態で保
持する前記一定時間は、前記IGBTの最高動作周波数
の周期に対応させて設定すると望ましい。この構成によ
れば、IGBT24の制御周波数は最高動作周波数を超
えず、しかもIGBT24の最大の性能を発揮させるこ
とができる。
【0006】
【発明の実施の形態】以下、図面に基づいて本発明を説
明する。本明細書中では、図示した回路及び素子におい
て、ロー(グランド)レベルの電圧は論理値“0”、ハ
イレベルの電圧を論理値“1”とする。
【0007】図1は、本発明を適用したフラッシュ装置
の一実施の形態をブロックで示す図である。本フラッシ
ュ装置30は、カメラに接続される外部フラッシュであ
る。フラッシュ装置30は、装置全体の動作を統括的に
制御する制御手段としてCPU12を備えている。CP
U12には、電池1の電圧がショットキーダイオード2
及びレギュレータ4を介して定電圧Vddとして供給さ
れる。本実施形態では、電池1の電圧はショットキーダ
イオード2を介してコンデンサー3にも供給される。
【0008】CPU12には、各種書き換え可能なパラ
メータ、モードを書き込むEEPROM6がポート群P
cを介して接続され、発光モードなど発光に必要な情報
を表示するLCD表示器7がLCD駆動ポート群Pbを
介して接続され、カメラ‐フラッシュ相互通信用のカメ
ラ通信インターフェース8がポート群Paを介して接続
されている。カメラ通信インターフェース8には、カメ
ラ接続端子5が接続されている。カメラ接続端子5には
C,R,Q,X,Gの5端子が設けられていて、X端子
はフォーカルプレンシャッターの先幕走行完了に同期し
て“0”となるX接点端子、G端子はグランド端子、C
端子はカメラからの制御信号を入力する制御端子、R端
子はカメラから送られるクロック信号を入力するクロッ
ク端子、Qはカメラ‐フラッシュ間の双方向データ通信
用とフラッシュのクエンチ信号入力用の兼用端子であ
る。このカメラ接続端子5を介してフラッシュ装置30
がカメラに接続されているときCPU12は、R端子、
Q端子、C端子を介してカメラとの間でデータ通信を実
行する。
【0009】CPU12には、スイッチ類として、調光
モードスイッチ9、シンクロモードスイッチ10、メイ
ンスイッチ11がそれぞれポートP2、P1、P0を介
して接続されている。調光モードスイッチ9は1回押さ
れるごとにTTL調光モードとマニュアルモードとを切
り換えて設定する押しボタンスイッチであり、シンクロ
モードスイッチ10は先幕シンクロ発光モード、後幕シ
ンクロ発光モード、フラット(FP)発光モードを設定
可能な押しボタンスイッチである。メインスイッチ11
は、フラッシュ装置30の電源のオン/オフを切り換え
るスイッチ部材である。
【0010】またCPU12には、電池1の電圧を昇圧
する昇圧回路13がポートP3を介して接続されてい
て、充電検出回路16のRLS出力端子がA/D変換ポ
ートPadを介して接続されている。昇圧回路13によ
って昇圧された電圧は、ダイオード14を介してメイン
コンデンサー20に供給されるとともに、ダイオード1
5を介して充電検出回路16へ供給される。充電検出回
路16は、昇圧回路13が動作しているときのみ、メイ
ンコンデンサー20の端子電圧Hvと同等の電圧Hv´
を入力し、メインコンデンサー20の充電電圧を検出す
る。
【0011】またCPU12には、トリガー回路22の
TRIGon端子がポートP4を介して接続されてい
る。トリガー回路22は、キセノン管23のトリガー電
極XeT端子に高圧の振動電圧を印加し、キセノン管2
3を励起状態とする。キセノン管23の励起状態におい
て、IGBT24がオンしている場合はメインコンデン
サー20に蓄積されている電荷がコイル21、キセノン
管23、IGBT24を介し放電することによりキセノ
ン管23が発光する。
【0012】またCPU12には、30V発生回路18
の30Von端子がポートP5を介して接続されてい
る。30V発生回路18は、メインコンデンサー20の
端子電圧HVを電源電圧として、30Vout端子から
30Vの電圧を発生する回路である。30V発生回路1
8から出力された30Vの電圧はレベルシフト回路19
に印加される。
【0013】またCPU12には、発光制御回路17の
IGBTctl端子、EXTq端子、FPlvl端子が
それぞれポートP6、P7、D/A変換ポートPdaを
介して接続されている。発光制御回路17は、詳細は後
述するが、IGBTon信号を上述のレベルシフト回路
19に出力し、レベルシフト回路19を介してIGBT
24をオン/オフさせ、キセノン管23の発光量を制御
する回路である。レベルシフト回路19は、入力したI
GBTon信号が“1”であれば、30V発生回路18
から印加された30Vの電圧をIGBT24のゲートI
GBTgに印加してIGBT24をオンさせ、IGBT
on信号が“0”であればIGBT24をオフさせる。
発光制御回路17は、レギュレータ4及び発光量検出受
光素子26に接続されていて、発光量検出受光素子26
の出力に対応する電圧PDflを入力する(図2参
照)。発光量検出受光素子26は、詳細には図示しない
が、キセノン管23から発せられた光を直接受光できる
位置に設けられていて、キセノン管23から発せられた
光を受光するとその受光量に対応する光電流を出力す
る。
【0014】以上はフラッシュ装置30の概要構成であ
るが、次に図2〜図4を参照し、発光制御回路17、3
0V発生回路18、及び充電検出回路16の構成につい
てそれぞれ具体的に説明する。
【0015】図2は発光制御回路17の一実施の形態を
示す回路図である。CPU12のD/A変換ポートPd
aに接続されたFPlvl端子は、コンパレータ101
の非反転入力端子(+端子)に接続されている。この非
反転入力端子には、CPU12からFPlvl端子に出
力された所定の電圧が入力される。コンパレータ101
の反転入力端子(−端子)は、カソードがレギュレータ
4から供給される電源ラインVddに接続された発光量
検出受光素子26と抵抗100の接続点に接続されてい
る。この反転入力端子には、発光量検出受光素子26と
抵抗100の接続点における電圧値であって、キセノン
管23の発光量に対応する電圧PDflが入力される。
コンパレータ101は、所定の電圧FPlvlとキセノ
ン管23の発光量に対応する電圧PDflとを比較し、
その比較結果に応じた出力を発生する。
【0016】コンパレータ101の出力側には、抵抗1
02を介してIGBTctl端子が接続され、さらに抵
抗103を介してEXTq端子及びバスバッファー10
4が接続されている。バスバッファー104の出力端子
にはバッファー106が接続されていて、バッファー1
06の入出力間には抵抗105が接続されている。バッ
ファー106の出力は、抵抗105を介して入力に帰還
されるとともに、IGBTon端子からIGBTon信
号としてレベルシフト回路19に出力される。バスバッ
ファー104の制御端子104aが“1”のときは、バ
ッファー106の入力及び出力が保持されてIGBTo
n信号も保持され、その結果、IGBT24のオン/オ
フ状態も保持される。したがって、制御端子104aが
“1”の状態ではIGBT24のオン/オフを切り換え
ることができない。このバスバッファー104はスイッ
チ回路として機能し、抵抗105及びバッファー106
はラッチ回路として機能する。以下では、制御端子10
4aが“1”のときをバスバッファー104のオフ状
態、制御端子104aが“0”のときをバスバッファー
104のオン状態という。
【0017】バスバッファー104の制御端子104a
はエクスクルーシブオアゲート113の出力端子113
c接続されていて、エクスクルーシブオアゲート113
の出力によって制御される。エクスクルーシブオアゲー
ト113の一方の入力端子113aは、バッファー10
6とグランド間に直列接続された抵抗107とコンデン
サー108に接続されている。さらに入力端子113a
にはショットキーダイオード109のアノードが接続さ
れている。エクスクルーシブオアゲート113の他方の
入力端子113bは、バッファー106とグランド間に
直列接続された抵抗110とコンデンサー111に接続
されている。さらに入力端子113bにはショットキー
ダイオード112のカソードが接続されている。エクス
クルーシブオアゲート113の出力は、バッファー10
6の出力が変化すると、その変化時から抵抗107とコ
ンデンサー108の時定数τa、または抵抗110とコ
ンデンサー111の時定数τbが経過するまでの間
“1”となり、バスバッファー104をオフ状態とす
る。そして時定数τaまたはτbが経過すると、エクス
クルーシブオアゲート113の出力は“0”となってバ
スバッファー104をオン状態とする。したがってバッ
ファー106の出力が変化すると、その変化時から時定
数τa、τbが経過するまでの間はバッファー106の
入力及び出力が保持されてIGBT24のオン/オフも
保持され、時定数τa、τbが経過した後にIGBT2
4のオン/オフが変更可能となる。
【0018】図3には30V発生回路18の一実施の形
態を示す回路図である。30V発生回路18は、30V
on端子から“0”(ローレベル)を入力している状態
では、高耐圧トランジスタ202及び205がオフして
いるため、メインコンデンサー20の端子電圧Hvライ
ンから電流は流れず、30Vout端子からは何も出力
されない。一方、30V発生回路18が30Von端子
から“1”(ハイレベル)を入力している状態では、高
耐圧トランジスタ202がオンし、これに伴い高耐圧ト
ランジスタ205がオンする。高耐圧トランジスタ20
5がオンすると、メインコンデンサー20の端子電圧H
vラインから電流がダイオード208、抵抗209、コ
ンデンサー211、ショットキーダイオード212を介
してコンデンサー213に流れ、コンデンサー213が
急速に充電される。このコンデンサー213の両端子間
に発生する電圧は、30Vツェナーダイオード207に
よって30V未満に制限されて30Vout端子から出
力される。そしてコンデンサー211が満充電状態にな
ると、抵抗206、ショットキーダイオード212を介
して電流が流れ、30Vの出力が維持される。
【0019】図4には充電検出回路16の一実施の形態
を示す回路図である。充電検出回路16は、昇圧回路1
3の昇圧開始によりメインコンデンサー20の充電が開
始されると、メインコンデンサー20の端子電圧Hvに
等しい電圧Hv´を入力する。この入力電圧Hv´は、
コンデンサー300によって整流された後、抵抗301
及び抵抗302で分圧されてRLS出力端子に出力され
る。例えば、抵抗301と抵抗302の抵抗値の比を9
9:1に設定すれば、入力電圧Hv´=330Vのとき
出力電圧RLS=3.3Vとなり、また入力電圧Hv´
=270Vのとき出力電圧RLS=2.7Vとなる。入
力電圧Hv´は昇圧回路13が作動しているときのみ発
生するため、充電検出回路16は昇圧回路13が作動し
ているときのみメインコンデンサー20の端子電圧Hv
を検出することができる。なお、昇圧回路13が作動し
ていないときは、充電検出回路16はメインコンデンサ
ー20に対してダイオード14で逆方向となるため、メ
インコンデンサー20は無負荷状態となる。そのため、
メインコンデンサー20の余計な放電を防止することが
できる。
【0020】以上の図1〜図4の構成に基づき、図5及
び図6に示すタイミングチャートを参照してフラット発
光制御の概要について説明する。図5はフラット発光制
御に関するタイミングチャートである。図5の時間T0
は初期状態であって、初期状態でCPU12は、発光制
御回路17のIGBTctl端子へ“0”を出力し、F
Plvl端子には所定の電圧を出力し、EXTq端子を
開放状態に設定する。またCPU12は、トリガー回路
22のTRIGon端子へ“0”を出力する。そのた
め、キセノン管23のトリガー電極XeT端子には電圧
が印加されず、キセノン管23の発光は行われない。し
たがって、発光量検出受光素子26からは光電流が出力
されず、発光制御回路17の入力電圧PDflは“0”
となり、コンパレータ101の出力は“1”となってい
る。バスバッファー104の入力はIGBTctl端子
(IGBTctl信号)が“0”なので“0”となり、
バスバッファー104の出力も“0”となっている。同
様に、バッファー106の出力、即ちIGBTon信号
も“0”となっている。
【0021】この初期状態において、CPU12が30
V発生回路18の30Von端子への出力を“0”から
“1”に変更する(時間T1)と、30V発生回路18
の出力端子30Voutから30Vの電圧が発生する。
そして30V発生回路18が発生させた30Vの電圧が
安定したら(時間T2)、CPU12はIGBTctl
信号を“0”から“1”に変更する。すると、発光制御
回路17のバスバッファー104の入力が“1”となっ
て、バッファー106の出力、IGBTon信号が
“1”となる(図2参照)。このIGBTon信号
“1”がレベルシフト回路19に出力されると、レベル
シフト回路19は30V発生回路18から与えられた電
圧30Vの30Vout信号をIGBT24のゲートI
GBTgに印加してIGBT24をオンさせる。
【0022】IGBTon信号が“0”から“1”に変
化すると、発光制御回路17のショットキーダイオード
112を介してコンデンサー111が急速に充電され、
エクスクル−シブオアゲート113の一方の入力端子1
13bがすぐ“1”となる(図2参照)。一方、エクス
クル−シブオアゲート113の他方の入力端子113a
は、抵抗107を介してコンデンサー108が充電され
るため、抵抗107とコンデンサー108による時定数
τaの経過後“1”となる。したがって、IGBTon
信号が“0”から“1”に変化してから時定数τaの間
はエクスクル−シブオア113の出力113cは“1”
となり、バスバッファー104はオフ状態となる。バス
バッファー104がオフ状態となっている間は、バッフ
ァー106の出力から入力に帰還される抵抗105によ
りバッファー106の入力及び出力は“1”に保たれ
(図6(a)参照)、IGBT24はオン状態で保たれ
る。
【0023】IGBT24がオンしてから所定時間経過
したとき(時間T3)、CPU12はトリガー回路22
のTRIGon端子への出力を“0”から“1”に変更
する。すると、トリガー回路22からキセノン管23の
トリガー電極XeT端子に高圧の振動電圧が印加され
る。これによりキセノン管23が励起される。ここでI
GBT24は既にオンしているため、メインコンデンサ
ー20の蓄積電荷がコイル21、キセノン管23、IG
BT24を介して放電され、キセノン管23は発光を開
始する。キセノン管23が発光したことにより、発光量
検出受光素子26の光電流はキセノン管23の発光量に
対応した値になり、発光制御回路17の入力電圧PDf
lも発光量に対応した電圧となって急速に増加する。
【0024】そしてCPU12は、発光制御回路17の
IGBTctl端子を開放状態とし、またトリガー回路
22のTRIGon端子への出力を“1”から“0”に
変更する。すると発光制御回路17では、IGBTct
l端子が接続されていない状態と等価になり、コンパレ
ータ101の出力がIGBTctl信号として出力され
る。この時点ではコンパレータ101の出力は“1”
で、IGBTctl信号は“1”に保持されるが、キセ
ノン管23の発光キセノン管23の発光量に対応する入
力電圧PDflが所定の電圧FPlvl以上になると
(時間T4)、発光制御回路17のコンパレータ101
の出力は“0”となり、バスバッファー104、バッフ
ァー106を介してIGBTon信号は“0”となる。
このIGBTon信号“0”は、レベルシフト回路19
を介してIGBT24のゲート電圧IGBTgを0Vと
し、IGBT24をオフさせる。IGBT24がオフす
ると、IGBT24を介しての放電が停止する一方、コ
イル21に蓄積されたエネルギー(発光時にコイルに流
れた電流による)がキセノン管23、ダイオード25を
介して放電される。この場合、キセノン管23の発光量
は減少する。
【0025】上記IGBTon信号が“1”から“0”
に変化したことにより、発光制御回路17のショットキ
ーダイオード109を介してコンデンサー108が急速
に放電されるため、エクスクル−シブオアゲート113
の他方の入力端子113aはすぐ0となる。一方、エク
スクル−シブオアゲート113の一方の入力113b
は、抵抗110を介してコンデンサー111が放電され
るため、抵抗110とコンデンサー111による時定数
τbの経過後“0”となる。したがって、IGBTon
信号が“1”から“0”に変化してから時定数τbが経
過するまでの間は、エックスクル−シブオアゲート11
3の出力113cは“1”となり、バスバッファー10
4はオフ状態となる。バスバッファー104のオフ状態
では、バッファー106の出力は抵抗105によって入
力に帰還されるため、バッファー106の入力及び出力
は“0”に保たれ、IGBT24はオフ状態で保たれ
る。
【0026】キセノン管23の発光量が減少し、発光制
御回路17の入力電圧PDflが所定電圧FPlvlよ
りも下がると(時間T5)、再び発光制御回路17のコ
ンパレータ101の出力は“1”となり、上記と同様に
してIGBTon信号が“1”となってIGBT24が
オンすることにより、メインコンデンサー20に蓄積さ
れたエネルギーがコイル21、キセノン管23、IGB
T24を介して放電され、キセノン管23の発光量が増
加する。なお、時間T5では、時間T3の時点とは異な
り、キセノン管23の励起状態が継続されているため、
キセノン管23のトリガー電極XeT端子への高圧の振
動電圧印加は不要である。IGBT24が再度オンして
発光量が増加し、発光制御回路17の入力電圧PDfl
が所定の電圧FPlvl以上になると(時間T6)、再
びコンパレータ101の出力は“0”となり、上記と同
様にしてIGBTon信号が“0”となりIGBT24
がオフする。すると、コイル21に蓄積されたエネルギ
ーがキセノン管23、ダイオード25を介して放電さ
れ、キセノン管23の発光量は減少する。
【0027】上記の時間T5における動作と時間T6に
おける動作とが繰返し行われることにより、光量変動の
小さい発光を持続するフラット発光が行われる。
【0028】そして予め設定されたフラット発光時間が
経過すると(時間T7)、CPU12はIGBTctl
信号を“0”とする。このとき、発光制御回路17のコ
ンパレータ101の出力が“0”であればそのままIG
BT24をオフさせてフラット発光が停止されるが、コ
ンパレータ101の出力が“1”であれば、IGBTc
tl信号が“1”から“0”に変化してから時定数τa
が経過するまでバスバッファー104はオフ状態である
から、時定数τaが経過するまでIGBT24はオン状
態で保持される。そして、時定数τaの経過後にIGB
Ton信号が“0”となってIGBT24をオフさせ、
フラット発光が停止される(時間T8)。
【0029】図6は、図5の時間T4から時間T8まで
のフラット発光制御に関するタイミングチャートの一部
を拡大して示したものである。(a)は発光オン/オフ
の周期が時定数τa、τbよりも長い場合を、(c)は
発光オン/オフの周期が前記時定数τa、τbよりも短
い場合を示している。この発光オン/オフの周期は、キ
セノン管23の発光時の抵抗、コイル21のインピーダ
ンス、メインコンデンサー20の電圧、コンパレータ1
01・IGBT24の応答遅れ時間等により決定され
る。
【0030】図6(a)に示すように、IGBTctl
信号の周期が時定数τa、τbより長い場合は、IGB
Tctl信号が“0”から“1”に変化した後“1”か
ら“0”に変化するまでに、エクスクル−シブオアゲー
ト113の出力端子113cが0になっていて、バスバ
ッファー104はオン状態になっている。そのため次の
IGBTctl信号の立ち上がり・立ち下がりの変化
は、すぐにバッファー106に伝わりIGBTctl信
号波形とIGBTon信号波形は同一となる。一方、図
6(c)に示すように、IGBTctl信号の周期が時
定数τa、τbより短い場合は、IGBTctl信号が
“0”から“1”に変化した後“1”から“0”に変化
するまでにエクスクル−シブオアゲート113の出力端
子113cは“0”になっていないため、IGBTct
l信号の立ち上がり・立ち下がりの変化は、すぐにバッ
ファー106に伝わらず、時定数τa、τb経過後にバ
ッファー106に伝わってIGBTon信号は時定数τ
a、τbだけIGBTctl信号からずれてしまう。即
ち、発光オン/オフの周期は時定数τa、τbよりも短
くならない。したがって、上記の時定数τa、τbをI
GBT24の最高動作周波数に対応する周期に設定すれ
ば、IGBT24の制御周波数は最高動作周波数を超え
ることがないのでフラット発光制御中にもIGBT24
の破壊を防止することができ、また、IGBT24を最
高動作周波数に近い周波数でオン/オフ制御するのでI
GBT24の最大の性能を発揮させることができる。
【0031】図6(b)は、図5の時間T7における拡
大図であり、時間T7でコンパレータ101の出力が
“1”になった直後に、IGBTctl信号を“0”に
したものである。バスバッファー104はIGBTct
l信号が変化してから時定数τa経過したときにオフ状
態からオン状態となる。バスバッファー104がオン状
態になると、IGBTon信号が“1”から“0”とな
ってIGBT24をオフさせる。本実施形態では、IG
BTctl信号が変化してから一定時間はIGBT24
の状態を保持するので、IGBT24がオンからオフに
変化する過渡状態で強制的にオフされることがなく、I
GBT24の破壊を防止することができる。
【0032】次に、図9〜図13に示されるフローチャ
ートを参照し、フラッシュ装置30の動作について詳細
に説明する。
【0033】『メイン処理』図9は、フラッシュ装置3
0のメイン処理に関するフローチャートである。フラッ
シュ装置30に電池1が装填されると、CPU12はリ
セットされた後、メイン処理に入る。メイン処理に入る
と先ず、全ての割り込みを禁止し、各入出力ポート、変
換ポートなどを初期化する(S100)。次に、ポート
群Pcを介してEEPROM6とのシリアル通信を行
い、EEPROM6の初期データを読み込む(S10
1)。続いて、タイマーAを125msのリロードタイ
マーとしてセットし、タイマーAをスタートさせる(S
102)。そして、カメラ側からの通信割り込みを許可
し(S103)、メインコンデンサー20の最大電圧ま
での充電を要求するか否かを識別するF_CRequestフラ
グに“1”(要求)をセットし、メインコンデンサー2
0の充電時間を管理する変数Ctimeに“0”をセッ
トする(S104)。
【0034】続いて、メインスイッチ11がオンしたか
どうかをチェックする(S105)。メインスイッチ1
1がオンしていなかったときは(S105;N)、ポー
トP3の出力を“1”にして昇圧回路13の動作を停止
し(S114)、カメラ側からの通信割り込みを禁止し
て(S115)、ポートP0のオン割り込みを許可し
(S116)、スリープ状態に移行する(S117)。
このスリープ状態ではポートP0のオン割り込みが許可
されているため、メインスイッチ11がオンすると割り
込みが発生し、S100に戻ってメイン処理を開始す
る。
【0035】メインスイッチ11がオンしていたときは
(S105)、メインコンデンサー20を充電する充電
処理を実行し(S106)、調光モードスイッチ9、シ
ンクロモードスイッチ10で設定されたスイッチ情報を
入力するスイッチ情報入力処理を実行する(S10
7)。
【0036】続いて、通信情報処理を実行する(S10
8)。通信情報処理では、カメラから転送されるCF通
信情報を入力し、入力したCF通信情報に基づいて各モ
ードなどを設定し、設定したFC通信情報をカメラに出
力する。
【0037】表1にフラッシュからカメラに転送される
FC通信情報の一実施例を示した。
【表1】 番号 情報名 情報内容 1 充電完了信号 Charge 2 シンクロ要求 先幕、後幕、FP 3 Gno Gv 4 その他 画角NG、調光確認
【0038】充電完了信号にはメインコンデンサー20
の充電が完了しているかどうかを識別するCharge
フラグが設定され、シンクロ要求情報にはシンクロモー
ドスイッチ10によって設定されたシンクロモードが設
定され、Gno情報にはフラッシュの画角に対応するガ
イドナンバーGnoのアペックス表示量Gvが設定され
る。また、画角NG情報は、現在のフラッシュの照射角
でカバーできる画角と、入力したレンズ焦点距離情報に
よる画角を比較した結果、現在のフラッシュの照射角で
カバーできる画角のほうが大きかった場合に設定される
情報である。調光確認情報はフラッシュ発光時にカメラ
から発光停止信号を入力した場合に設定される。
【0039】表2にカメラからフラッシュに転送される
CF通信情報の一実施例を示した。
【表2】 番号 情報名 情報内容 5 調光モード指定 TTL、マニアル、NA 6 シンクロ指定 先幕、後幕、FP 7 レンズ焦点距離 20,24,28,35,50,70,85 8 予備発光命令 Pre 9 フラット発光時間 Tfp 10 発光倍率 Mv 11 最長調光距離 Dvmax
【0040】調光モード指定情報は、調光モードスイッ
チ9で設定されたスイッチ情報よりも優先される。CP
U12は、例えば、調光モードスイッチ9でマニュアル
モードが設定されていても、調光モード指定情報がTT
LモードであるときはTTLモードを設定する。但し、
調光モード指定情報がNAモードであったときは、調光
モードスイッチ9で設定されたモードを設定する。シン
クロ指定情報は、複数のフラッシュがカメラに装着され
ている場合にカメラが適切なモードを判断して通信する
ため、シンクロモードスイッチ10で設定されたスイッ
チ情報よりも優先される。予備発光命令情報には予備発
光か本発光かを識別するPreフラグを設定し、発光倍
率情報には発光倍率のアペックス表示量Mvを設定す
る。また最長調光距離情報には、式:Dvmax=Gv
−Av+Sv−5により求めた最長調光距離Dvmax
を設定し、さらに式:最長調光距離Dvmax−6によ
り求めた最短調光距離が規定値、例えば0.7m(Dv
=−1)よりも小さい場合には最短距離として規定値を
設定する。なお、Dv,Gv,Av,Svは距離,ガイ
ドナンバー,絞り,フイルム感度のアペックス表示量で
ある。
【0041】続いて、フラッシュの発光に関する情報を
LCD表示器7に表示させる表示処理を行う(S10
9)。フラッシュの発光に関する情報とは、調光モード
スイッチ9で設定された調光モード、シンクロモードス
イッチ10で設定されたシンクロモード、充電完了情
報、画角NG情報、調光確認情報、カメラから指定され
た調光モード指定情報、シンクロモード指定情報、フラ
ッシュで設定されたフラッシュ光がカバーできる焦点距
離、最長調光距離及び最短調光距離などである。
【0042】次に、低消費電力化を図るため低速モード
に移行し(S110)、タイマーAオーバーフラグが
“1”になるまで待機する(S111;N)。このタイ
マーAオーバーフラグには、タイマーAがタイムアップ
したときに“1”がセットされる。そしてタイマーAオ
ーバーフローフラグが“1”になったときは、高速モー
ドへ移行し、タイマーAオーバーフラグを“0”にして
S105へ戻る(S111;Y、S112、S11
3)。つまり、タイマーAはタイムアップする毎に再ス
タートし、メインスイッチ11のオン状態では以上のS
105〜S113の処理が125mS(ミリ秒)に1回
実行される。
【0043】『充電処理』メイン処理のS106で実行
される充電処理について、図10に示したフローチャー
トを参照してより詳細に説明する。先ず最初に、充電開
始後、メインコンデンサー20の充電電圧(A/D変換
値)が最低電圧に達するまでの処理について説明する。
充電処理に入ると、先ず、メインコンデンサー20の最
大電圧までの充電を要求するか否かを識別するF_CReq
uestフラグが“1”か否かをチェックする(S20
0)。F_CRequestフラグは、メイン処理開始時にS1
04で“1”(要求)にセットされ、また、メインコン
デンサー20の最大電圧までの充電を要するとき、例え
ばフラッシュ発光後のS416(図12)、S429
(図13)で“1”がセットされる。
【0044】F_CRequestフラグが“1”であったとき
は、ポートP3から“0”を出力して昇圧回路13を作
動させてメインコンデンサー20の充電を開始し、メイ
ンコンデンサー20の充電電圧が最高電圧に達した時点
からの経過時間タイマーPtimeを0として、充電中
か否かを識別するF_oncフラグに“1”(充電中)をセ
ットする(S200;Y、S205、S206)。続い
て、充電検出回路16のRLS端子から出力された電圧
をA/D変換ポートPadを介して入力し(S20
7)、入力電圧RLSのA/D変換値が電圧値Vmin
に達したか否かをチェックし(S208)、入力電圧R
LSのA/D変換値が電圧値Vminに達していないと
きは、充電完了信号Chargeを“0”(未充完)とし、最
高電圧までの充電を要求するか否かを識別するF_CReq
uestフラグを“1”(充電要)としたままリターンする
(S208;N、S210)。一方、入力電圧RLSの
A/D変換値が電圧値Vminに達していたときは、充
電完了信号Chargeを“1”(充電完了)とし、さらにA
/D変換値と電圧値Vmaxとを比較する(S208;
Y、S209、S211)。
【0045】上記の電圧値Vminにはメインコンデン
サー20の充電電圧の最低電圧に対応する値が設定され
ていて、電圧値Vmaxにはメインコンデンサー20の
充電電圧の最高電圧に対応する値を設定されている。本
実施形態では、メインコンデンサー20の充電の最高電
圧を330V、最低電圧を270Vとし、充電検出回路
16の抵抗301と抵抗302の抵抗比を99:1とし
ているので、電圧値Vmin=2.7V、電圧値Vma
x=3.3Vとなっている。したがって、S208のチ
ェックは充電検出回路16から入力した電圧RLSが2
70Vよりも大きいか否かをチェックしたことと同等と
なり、S211のチェックでは入力電圧RLSが330
Vよりも大きいか否かをチェックしたことと同等にな
る。電圧値Vmin、Vmaxは、EEPROM6の初
期データとして設定することができる。
【0046】次に、メインコンデンサー20の充電電圧
(A/D変換値)が電圧値Vminより大きくて電圧値
Vmax以下の場合について説明する。S211のチェ
ックで、入力電圧RLSのA/D変換値が電圧値Vma
x以下であったとき、即ちメインコンデンサー20の充
電電圧が最低電圧(270V)以上であって最高電圧
(330V)以下であったときは、変数Ctimeが0
か否かをチェックする(S211;N、S212−
1)。この充電処理は125msに1回実行されるた
め、変数Ctimeは125ms経過するごとに+1カ
ウントアップされる計時用の変数である。
【0047】変数Ctimeが0であったときは、入力
電圧RLSのA/D変換値をA/Dold値としてメモ
リし(S212−1;Y、S212−2)、変数Cti
meが0でなかったときはS212−2をスキップして
(S212−1;N)、変数Ctimeに1加算する
(S212−3)。続いて、変数Ctimeが16より
大きいか否かをチェックする(S213)。変数Cti
meが16より大きかったとき、即ちメインコンデンサ
ー20の充電電圧が最低電圧を超えてから2秒経過した
ときは、変数Ctimeを0にリセットし、入力電圧R
LSのA/D変換値を、2秒前にメモリしたA/Dol
d値と規定値Khの和と比較する(S213;Y、S2
14、S215)。ここで、入力電圧RLSのA/D変
換値をA/Dold値と規定値Khの和と比較するの
は、メインコンデンサー20の充電電圧の上昇率をチェ
ックするためである。
【0048】図14は、一般的な蓄電素子(電池)の充
電電圧と充電時間の関係の一例を示すものである。図に
おいて、(a)、(b)、(c)はそれぞれ消耗度合の
異なる電池を充電した場合を示しており、(a)、
(b)、(c)の順に新しい電池となっている。(a)
〜(c)の中で最も消耗の激しい電池を充電した場合
(c)は、図からも分かるように、時間をかけて充電し
ても電圧値(最高電圧)Vmaxに達しない。このよう
な場合に、最高電圧Vmaxまで充電を続けたのでは充
電効率が悪く、好ましくない。そこで本実施形態では、
電圧値(最低電圧)Vminに達した以降、充電電圧の
上昇率が所定値Khよりも低ければ充電を停止する構成
としている。例えばKhを20mVに設定すれば、メイ
ンコンデンサー20の端子電圧Hvが2秒間に2V以上
上昇しないときは、充電を停止する。なお、図14にお
いて充電電圧の上昇率は、(a)では60v/s、
(b)では30v/s、(c)の終期では1v/s以下
となっている。
【0049】A/D変換値がA/Dold値と規定値K
hの和よりも大きくなかったとき、即ち、メインコンデ
ンサー20の充電電圧が2秒間に規定値Khよりも上昇
しなかったときは、充電の入力エネルギーに対する充電
電圧の上昇率(充電効率)が低いので(図14参照)、
最大電圧までの充電を要求するか否かを識別するF_CR
equestフラグを“0”(不要)とし、ポートP3から
“1”を出力して昇圧回路13の動作を停止させて充電
を停止し、充電中か否かを識別するF_oncフラグを
“0”(非充電)とし、変数Ctimeを0としてリタ
ーンする(S215;N、S216、S220、S22
1)。
【0050】A/D変換値がA/Dold値と規定値K
hの和よりも大きかったときは、最高電圧までの充電を
要求するか否かを識別するF_CRequestフラグが“1”
か否かをチェックし、F_CRequestフラグが“1”(充
電要)であればそのままリターンして充電を続ける(S
215;Y、S217、S217;Y)。F_CRequest
フラグが“1”でなかったときは、カメラが動作状態で
あるか否かを識別するF_COnフラグが“1”か否か
をチェックし、F_COnフラグが“1”でなかったと
き、即ちカメラが動作状態でないときは、ポートP3か
ら“1”を出力して充電を停止し、充電中か否かを識別
するF_oncフラグを“0”(非充電)とし、変数Cti
meを0としてリターンする(S217;N、S21
8、S218;N、S220、S221)。
【0051】F_COnフラグが“1”であったとき、
即ちカメラが動作状態のときは、入力電圧Hv´のA/
D変換値が、電圧値Vtypよりも大きいか否かをチェ
ックする(S218;Y、S219)。電圧値Vtyp
には電圧Vminよりも高い値が設定されている。本実
施形態ではVtyp=3.1Vとしている。A/D変換
値が電圧値Vtypよりも大きくなかったときは、その
ままリターンしてS200、S205〜S209、S2
11〜S215、S217〜S219の処理を繰り返
し、充電を続ける(S219;N)。A/D変換値が電
圧値Vtypよりも大きくなったときは、ポートP3か
ら“1”を出力して充電を停止し、充電中か否かを識別
するF_oncフラグを“0”(非充電)とし、変数Cti
meを0としてリターンする(S219;Y、S22
0、S221)。このS218、S219の処理によ
り、カメラが非動作状態であればS218からS220
へ進んで充電を停止し、カメラが動作状態であればS2
19でメインコンデンサー20の充電電圧が電圧値Vt
yp(本実施形態では310V)以上となったときにS
220へ進んで充電を停止する。
【0052】次に、メインコンデンサー20の充電電圧
が電圧値Vmaxよりも大きくなった場合について説明
する。A/D変換値が電圧値Vmaxよりも大きくなっ
たときは、メインコンデンサー20は最大電圧まで充電
されたので、メインコンデンサー20の最大電圧までの
充電を要求するか否かを識別するF_CRequestフラグを
“0”(不要)とし、ポートP3から“1”を出力して
充電を停止する(S211;Y、S216、S22
0)。そして、充電中か否かを識別するF_oncフラグを
“0”とし、計時用の変数Ctimeを0としてリター
ンする(S221)。
【0053】続いて、充電停止中(F_CRequestフラグ
が“0”のとき)にメインコンデンサー20の充電電圧
が低下した場合について説明する。S200のチェック
で、最大電圧までの充電を要求するか否かを識別するF
_CRequestフラグが“1”でなかったとき、即ちメイン
コンデンサー20の充電電圧が電圧値Vmaxに達して
充電停止させた後、または充電電圧の上昇率が低いため
に充電停止させた後、再度充電処理に入ったときは、充
電中か否かを識別するF_oncフラグが“1”か否かをチ
ェックし(S200;N、S201)、F_oncフラグが
“1”であったときは充電中なのでS205へ進む(S
201;Y)。F_CRequestフラグが“1”でなく、か
つF_oncフラグが“1”でなかったときは、カメラが動
作状態であるか否か識別するF_COnフラグが“1”
か否かをチェックする(S201;N、S202−
1)。
【0054】F_COnフラグが“1”(動作中)であ
ったときは、メインコンデンサー20の充電電圧をチェ
ックするチェック時間PTvalに80をセットし(S
202−1;Y、S202−2)、F_COnフラグが
“1”でなかったときはチェック時間PTvalに48
0をセットする(S202−1;N、S202−3)。
この充電処理には125msに1回入るので、チェック
時間PTval=480は1分に相当し、チェック時間
PTval=80は10秒に相当する。
【0055】チェック時間PTvalをセットしたら、
経過時間タイマーPtimeに1加算し、経過時間タイ
マーPtimeのカウント値がチェック時間PTval
の値より大きいか否かをチェックする(S203、S2
04)。経過時間タイマーPtimeのカウント値がチ
ェック時間PTvalの値より大きくなかったときは、
そのままリターンする(S204;N)。経過時間タイ
マーPtimeのカウント値がチェック時間PTval
の値より大きかったとき、即ち、カメラが動作中である
場合には10秒、カメラが非動作中である場合には1分
が経過したときは、S205に進み、S205以降の処
理でメインコンデンサー20の充電電圧のチェック、充
電を実行する(S204;Y)。
【0056】以上のように本実施形態では、メインコン
デンサー20の充電中は第1の周期(125ms)で充
電電圧チェックを行うが、充電停止中(F_CRequestフ
ラグが“0”のとき)は第1の周期よりもはるかに長い
第2の周期(1分)で充電電圧チェックを行うので、昇
圧回路13の駆動回数を減らして電池の消耗を減らすこ
とができる。しかも本実施形態では、充電停止中であっ
てもカメラが動作中であるときは、第2の周期よりも短
く第1の周期よりも長い第3の周期(10秒)で充電電
圧チェックを行うので、カメラの動作に伴いメインコン
デンサー20の充電電圧が降下しても速やかに対応する
ことができる。本実施形態ではカメラの非動作中におけ
る充電電圧チェックの周期(第2の周期)を1分に設定
しているが、この周期はメインコンデンサー20のリー
ク電流を考慮して設定する。望ましくは、リーク電流に
より充電電圧が最高電圧から最低電圧まで降下するのに
要する時間よりも短く設定する。なお、電解コンデンサ
ーであるメインコンデンサー20は充電電圧が高くなる
ほどリーク電流も多くなるという特性があるため、メイ
ンコンデンサー20の充電電圧を常に最高電圧で保持す
るとエネルギー効率が悪く、好ましくない。しかし、本
実施形態では、メインコンデンサー20の充電電圧が最
低電圧を下回るまでは再充電しない構成としてエネルギ
ー効率の向上を図り、さらにカメラ動作中は、メインコ
ンデンサー20の充電電圧を最低電圧(270V)より
高い電圧(310V)以上に保持して発光のパワーを高
く保つことを可能としている。
【0057】『通信割り込み処理』メインスイッチ11
のオン状態で実行される通信割り込み処理について、図
7及び図8に示されるタイミングチャート、図11に示
されるフローチャートを参照してより詳細に説明する。
この処理は、カメラ接続端子5のC端子の入力が“0”
から“1”に変化したとき(図7(a))、あるいは
“1”から“0”に変化したとき実行される。この処理
に入ると先ず、再度の割り込みを禁止するため通信割り
込みを禁止し(S300)、現在のCPU動作速度をメ
モリーM1にメモリして高速モードに移行し(S30
1)、C端子の入力波形をチェックする(S302)。
CPU12はC端子の入力波形によって通信内容を識別
し、以下のように処理を進める。
【0058】C端子の入力波形が1パルスであれば(S
303;Y)、R端子に送られたクロック信号に同期し
たCF通信データをQ端子を介して取り込むCF通信を
実行する(S304)(図7(b))。このCF通信デ
ータは表2のCF通信情報に対応している。CF通信を
実行したら、入力したCF通信データに基づいてフラッ
シュのモード等を再設定するCF情報再処理を実行し、
CPU動作速度をS301でメモリーM1に格納した速
度に変更し、通信割り込みを許可してリターンする(S
305、S317、S318)。C端子の入力波形が2
パルスであれば(S303;N、S306;Y)、FC
通信データをR端子のクロック信号に同期させ、Q端子
を介してカメラに送るFC通信を実行する(S307)
(図7(c))。このFC通信データは表1のFC通信
情報に対応している。FC通信を実行したら、CPU動
作速度をS301でメモリーM1に格納した速度に変更
し、通信割り込みを許可してリターンする(S317、
S318)。通常(発光状態でないとき)は、CF通信
とFC通信が周期的に行われている。
【0059】C端子の入力波形が3パルスであれば(S
306;N、S308;Y)、通常発光処理(詳細は後
述する)を実行する(S309)(図8(a))。通常
発光処理を実行したら、CPU動作速度をS301でメ
モリーM1に格納した速度に変更し、通信割り込みを許
可してリターンする(S317、S318)。C端子の
入力波形が4パルスであれば(S308;N、S31
0;Y)、均一な光量でキセノン管23を発光させるフ
ラット発光処理を実行する(S311)(図8
(b))。フラット発光処理を実行したら、CPU動作
速度をS301でメモリーM1に格納した速度に変更
し、通信割り込みを許可してリターンする(S317、
S318)。
【0060】C端子の入力波形が立ち上がりであれば
(S310;N、S312;Y)(図7(a))、カメ
ラが動作中か否かを識別するF_COnフラグを“1”
(動作中)とし、メインコンデンサー20の最高電圧ま
での充電を要求するF_CRequestフラグを“1”(要
求)とし、CPU動作速度をS301でメモリーM1に
格納した速度に変更し、通信割り込みを許可してリター
ンする(S313、S314、S317、S318)。
C端子の入力波形が立ち下がりであれば(S312;
N、S315;Y)(図7(d))、即ちカメラが非動
作状態となったら、カメラが動作中か否かを識別するF
_COnフラグを“0”(非動作)とし、CPU動作速
度をS301でメモリーM1に格納した速度に変更し、
通信割り込みを許可してリターンする(S316、S3
17、S318)。なお、F_Conフラグの“0”状
態が所定時間(例えば5分)継続したときは、消費電力
削減のため、CPU12はスリープモードに移行する。
C端子の入力波形が上記のいずれでもないときは、CP
U動作速度をS301でメモリーM1に格納した速度に
変更し、通信割り込みを許可してリターンする(S31
5;N、S317、S318)。
【0061】『フラット発光処理』通信割り込み処理の
S311で実行されるフラット発光処理について、図
1、図2、図5・図8(b)に示されるタイミングチャ
ート、及び図12に示されるフローチャートを参照して
より詳細に説明する。この処理は、4パルスのフラット
発光制御信号がカメラからC端子に送られたときに実行
される(図8(b)参照)。この処理に入ると先ず、予
備発光をするか否かを識別するPreフラグが“1”か
否かをチェックする(S400)。この予備発光は、露
光寸前にフラッシュ装置30を予備発光させ、その受光
量をカメラが検出してシャッター速度、距離情報、絞り
値、フイルム感度などに基づき本発光時の発光倍率Mv
(本発光の発光量が予備発光時の何倍必要か)を設定
し、フラッシュ側に通信する処理である。フラッシュ装
置30は、カメラから入力した発光倍率情報に基づいて
本発光量を決定し、カメラの露光時にフラット発光(本
発光)を実行する。
【0062】Preフラグに“1”がセットされている
ときは(S400;Y)、予備発光を行うので、規定の
電圧VaをD/AポートPdaから発光制御回路17の
入力端子FPlvlに出力し(S403)、発光時間を
制御するタイマーBに1msをセットしてS405に進
む(S404)。Preフラグに“0”がセットされて
いるときは(S400;N)、予備発光は行わない、即
ち本発光を行うので、規定の電圧Vaを2の発光倍率M
v乗倍した電圧Va×2MvをD/A変換ポートPdaを
介して発光制御回路17の入力端子FPlvlに出力し
(S401)、タイマーBにTfp+2msをセットし
てS405に進む(S403)。ここで、Tfpはカメ
ラの露出時間と幕速に基づいてカメラ側で設定されるフ
ラット発光時間であり、2msはフラット発光時間Tf
pに余裕を持たせるための時間である。
【0063】S405のステップでは、ポートP5(3
0Von)の出力を“1”とする(図5;時間T1)。
30V発生回路18の30Von端子を“1”にする
と、30V発生回路18の30Vout端子から30V
の電圧が出力される。そして、30V発生回路18の出
力電圧30Vが安定するよう10μs(マイクロ秒)待
機し(S406)、ポートP6(IGBTctl)の出
力を“1”とする(S407)(図5;時間T2)。I
GBTctl信号が“1”になると、バッファー106
の入力及び出力が1となってIGBTon信号が“1”
となる。IGBTon信号が“1”になると、レベルシ
フト回路19は30V発生回路18から与えられた30
V電圧をIGBT24のゲートIGBTgに印加してI
GBT24をオンさせる。
【0064】次に、ポートP4(TRIGon)の出力
を“1”とする(S408)(図5;時間T3)。TR
IGon端子の入力が“1”になるとトリガー回路22
は、高圧の振動電圧をトリガ電極XeT端子に与えてキ
セノン管23を励起状態とする。キセノン管23が励起
状態になると、S407で既にIGBT24がオンして
いるため、メインコンデンサー20の蓄積電荷がコイル
21、キセノン管23、IGBT24を介して放電さ
れ、キセノン管23の放電が開始される。TRIGon
端子の出力を“1”にしたら、3μs待機し、S402
またはS404で設定したタイマーBをスタートさせ、
ポートP6を入力ポートに設定し、ポートP4(TRI
Gon)の出力を“0”とする(S409、S410、
S411、S412)。ここでポートP6を出力ポート
から入力ポートに切り換えるのは、キセノン管23のト
リガー電極XeT端子へ印加した高圧の振動電圧によっ
て発光制御回路17のコンパレータ101等が誤動作し
たとしても安定に発光を開始させるためである。
【0065】S411でポートP6を入力ポートに設定
すると、IGBTctl端子は非接続と等価となり、コ
ンパレータ101の出力がIGBTctl信号として出
力される。S408の発光開始によってキセノン管23
の発光量が急速に増え、キセノン管23の発光量に対応
する電圧PDflが所定電圧FPlvlよりも高くなる
と(図5;時間T4)、コンパレータ101の出力(I
GBTctl信号)が“0”となってバッファー106
の出力(IGBTon信号)が“0”となり、IGBT
24がオフしてIGBT24経由の放電が止まる。する
と、コイル21に蓄積されたエネルギーがキセノン管2
3、ダイオード25を介して放電し、キセノン管23の
発光量は減少する。そして、キセノン管23の発光量に
対応する電圧PDflが所定電圧FPlvlより低くな
ると(図5;時間T5)、コンパレータ101の出力
(IGBTctl信号)が“1”となり、バッファー1
06の出力(IGBTon信号)も“1”となってIG
BT24がオンする。すると、メインコンデンサー20
の蓄積電荷がコイル21、キセノン管23、IGBT2
4を介して放電し、キセノン管23の発光量が増加す
る。以上の動作の繰返しによってキセノン管23の発光
量はほぼ一定範囲に保持される(図8(b))。
【0066】そして、タイマーBがタイムアップしたか
否かを識別するタイマーBオーバーフローフラグが
“1”か否かをチェックする(S413)。タイマーB
オーバーフローフラグが“1”でなかったときは、タイ
マーBオーバーフローフラグが“1”になるまで待機し
てフラット発光を継続し(S413;N)、タイマーB
オーバーフローフラグが“1”になったら、ポートP6
(IGBTctl)を出力ポートに切り換えて“0”を
出力し、タイマーBを停止して、メインコンデンサー2
0の最高電圧までの充電を要求するF_CRequestフラグ
を“1”(充電要)にしてリターンする(S413;
Y、S414、S415、S416)。S414でIG
BTctl信号が“0”になったときに、IGBT24
がオフしていたときは発光制御回路17の抵抗110と
コンデンサー111による時定数τbが経過してもIG
BT24はオフ状態のままであるが、図5の時間T7の
ようにIGBT24がオンしていたときは、発光制御回
路17の抵抗107とコンデンサー108による時定数
τaが経過するとIGBTon信号が“0”となり、I
GBT24がオフする(図5;時間T8)。時定数τa
経過まで待機することにより、発光停止時におけるIG
BT24の破壊を防止できる。
【0067】通信割り込み処理のS309で実行される
通常発光処理について、図8(a)に示されるタイミン
グチャート、及び図13に示されるフローチャートを参
照してより詳細に説明する。この処理は、3パルスの通
常発光制御信号がカメラからC端子に送られたときに実
行される(図8(a))。この処理に入ると先ず、ポー
トP5(30Von)の出力を“1”とする(S42
0)。すると、30V発生回路18の30Vout端子
から30Vの電圧が発生する。そして、30V発生回路
18の出力電圧30Vが安定するように10μs待機し
てからポートP6(IGBTctl)の出力を“1”と
する(S421、S422)。IGBTctl信号が
“1”になると、バッファー106の入力及び出力が
“1”となってIGBTon信号が“1”となり、レベ
ルシフト回路19は30V発生回路18から与えられた
30V電圧をIGBT24のゲートIGBTgに印加し
てIGBT24をオンさせる。
【0068】続いて、シャッター先幕の走行完了を検知
するX端子が“0”となるまで待機し(S423;
N)、X端子が“0”となったとき、即ちシャッター先
幕走行が完了したときは、ポートP4(TRIGon)
の出力を“1”とする(S423;Y、S424)。T
RIGon端子の入力が“1”になるとトリガー回路2
2は、高圧の振動電圧をトリガー電極XeT端子に与え
てキセノン管23を励起状態とする。キセノン管23が
励起状態になると、S407で既にIGBT24がオン
しているため、メインコンデンサー20の蓄積電荷がコ
イル21、キセノン管23、IGBT24を介して放電
され、キセノン管23の発光が開始される。そして、Q
端子が“1”となるまで待機してキセノン管23の発光
を持続させ(S425;N)、Q端子が“1”となった
とき、即ちクエンチ信号が入力されたときは、ポートP
7(EXTq)を入力ポートから出力ポートに切り換え
て“0”を出力し、100μs待機する(S425;
Y、S426、S427)。ExTq端子の入力が
“0”になると、バッファー106の入力が“0”とな
りIGBTon端子の出力が“0”となってIGBT2
4がオフするため、キセノン管23の発光が停止する。
S427で100μs待機するのは発光停止待ちのため
である。100μs待機したら、各ポートを初期状態に
戻すため、ポートP6(IGBTctl)を“0”と
し、ポートP7(EXTq)を入力ポートに切り換え、
メインコンデンサー20の最高電圧までの充電を要求す
るF_CRequestフラグを1(充電要)としてリターンす
る(S428、S429)。
【0069】以上では、本発明を外部フラッシュ装置に
適用した実施形態について説明したが、本発明はカメラ
に内蔵される内蔵フラッシュ装置にも適用可能である。
【0070】
【発明の効果】本発明によれば、ラッチ手段の出力が変
化しても一定時間はIGBTのオン/オフ状態が保持さ
れ、IGBTがオンからオフに変化する過渡状態で強制
的にオフされることがなく、フラット発光停止時に限ら
ずフラット発光制御時にもIGBTの破壊を防止するこ
とができる。また、ラッチ手段の出力が変化したときに
ラッチ手段の入力及び出力を保持する一定時間をIGB
Tの最高動作周波数の周期に対応させれば、IGBTの
制御周波数は最高動作周波数を超えず、しかもIGBT
の最大の性能を発揮させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明を適用したフラッシュ装置の一実施の
形態をブロックで示す図である。
【図2】 同フラッシュ装置が備えた発光制御回路の構
成を具体的に示した回路図である。
【図3】 同フラッシュ装置が備えた30V発生回路の
構成を具体的に示した回路図である。
【図4】 同フラッシュ装置が備えた充電検出回路の構
成を具体的に示した回路図である。
【図5】 同フラッシュ装置のフラット発光制御におけ
るタイミングチャートを示した図である。
【図6】 図5の一部を拡大して示す図である。
【図7】 同フラッシュ装置のカメラ−フラッシュ通信
制御処理(通常時)におけるタイミングチャートを示し
た図である。
【図8】 同フラッシュ装置のカメラーフラッシュ通信
制御処理(発光時)におけるタイミングチャートを示す
図である。
【図9】 同フラッシュ装置のメイン処理に関するフロ
ーチャートを示す図である。
【図10】 同フラッシュ装置の充電処理に関するフロ
ーチャートを示す図である。
【図11】 同フラッシュ装置の通信割り込み処理に関
するフローチャートを示す図である。
【図12】 同フラッシュ装置のフラット発光処理に関
するフローチャートを示す図である。
【図13】 同フラッシュ装置の通常発光処理に関する
フローチャートを示す図である。
【図14】 一般的な蓄電素子(電池)のメインコンデ
ンサーの充電電圧と充電時間の関係の一例を示す図であ
る。
【符号の説明】
1 電池 2 ショットキーダイオード 3 コンデンサー 4 レギュレータ 5 カメラ接続端子 6 EEPROM 7 LCD表示機 8 カメラ通信インターフェース 9 発光モードスイッチ 10 シンクロモードスイッチ 11 メインスイッチ 12 CPU(制御手段) 13 昇圧回路 14 ダイオード 15 ダイオード 16 充電検出回路 17 発光制御回路 18 30V発生回路 19 レベルシフト回路 20 メインコンデンサー 21 コイル 22 トリガー回路 23 キセノン管 24 IGBT 25 ダイオード 26 発光量検出受光素子(受光手段) 101 コンパレータ(比較手段) 102 抵抗 103 抵抗 104 バスバッファー(スイッチ手段) 105 抵抗(帰還抵抗) 106 バッファー(ラッチ手段) 107 抵抗 108 コンデンサー 109 ショットキーダイオード 110 抵抗 111 コンデンサー 112 ショットキーダイオード 113 エクスクルーシブオアゲート(スイッチ制御手
段) 200 201 抵抗 202 高耐圧トランジスタ 203 204 抵抗 205 高耐圧トランジスタ 206 抵抗 207 30Vツェナーダイオード 208 ダイオード 209 210 抵抗 211 コンデンサー 212 ショットキーダイオード 213 コンデンサー 300 コンデンサー 301 302 抵抗
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 岩本 茂 東京都板橋区前野町2丁目36番9号 旭光 学工業株式会社内 (72)発明者 大倉 忠久 東京都板橋区前野町2丁目36番9号 旭光 学工業株式会社内 (72)発明者 種岡 一仁 東京都板橋区前野町2丁目36番9号 旭光 学工業株式会社内 Fターム(参考) 2H053 AA07 BA51 BA62 5J055 AX32 AX65 BX16 CX00 CX22 DX09 DX55 EY01 EY05 EY10 EY12 EY17 EZ10 EZ20 EZ24 EZ25 EZ26 EZ30 EZ31 EZ39 EZ54 FX22 FX31 GX01 GX02 GX03 GX04

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 キセノン管の発光を制御するIGBT
    と、 前記キセノン管から発せられた光を受光し、該受光量に
    対応する出力を発生する受光手段と、 該受光手段の出力に対応する電圧と所定の電圧とを比較
    し、該比較結果に応じた出力を発生する比較手段と、 該比較手段の出力を入力し、該入力の状態を出力として
    保持するラッチ手段と、 該ラッチ手段の出力によって前記IGBTをオン/オフ
    させ、該オン/オフを所定時間繰り返させることによっ
    て前記キセノン管の発光強度を略一定に保持するフラッ
    ト発光制御手段と、 前記比較手段と前記ラッチ手段との間に介在するスイッ
    チ手段と、 前記ラッチ手段の出力が変化したときは、前記スイッチ
    手段をオフしてオフ状態で一定時間保持し、該一定時間
    が経過するまでは前記比較手段の出力変化に関わらず前
    記ラッチ手段に出力を保持させて前記IGBTのオン/
    オフ切り換えを禁止するスイッチ制御手段と、を備えた
    ことを特徴とするフラット発光制御装置。
  2. 【請求項2】 請求項1記載のフラット発光制御装置に
    おいて、前記ラッチ手段の出力が変化したときに前記ス
    イッチ制御手段が前記スイッチ手段をオフ状態で保持す
    る前記一定時間は、前記IGBTの最高動作周波数の周
    期に対応するフラット発光制御装置。
  3. 【請求項3】 請求項1または2記載のフラット発光制
    御装置において、前記ラッチ手段は入出力間に抵抗帰還
    をかけたバッファーであるフラット発光制御装置。
  4. 【請求項4】 請求項1から3のいずれか一項に記載の
    フラット発光制御装置において、前記フラット発光制御
    手段は、フラット発光を停止させる発光停止信号を前記
    スイッチ手段を介して前記ラッチ手段に出力し、 前記IGBTは、前記発光停止信号が出力されたとき、
    前記スイッチ手段がオン状態であれば前記ラッチ手段を
    介してすぐにオフされる一方、前記スイッチ手段がオフ
    状態であれば前記スイッチ手段がオフしてから一定時間
    経過後に前記ラッチ手段を介してオフされるフラット発
    光制御装置。
  5. 【請求項5】 請求項1から4のいずれか一項に記載の
    フラット発光制御装置において、前記スイッチ制御手段
    は、前記ラッチ手段の出力側に接続された抵抗及びコン
    デンサーを有し、前記ラッチ手段の出力が変化したとき
    は、前記抵抗及びコンデンサーの時定数に応じた一定時
    間前記スイッチ手段をオフ状態で保持するフラット発光
    制御装置。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006149935A (ja) * 2004-12-01 2006-06-15 Pentax Corp 内視鏡用光源装置及び電子内視鏡装置

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7584192B2 (en) * 2002-11-18 2009-09-01 Sap Aktiengesellschaft Collection and analysis of document traffic in an electronic marketplace
JP4561032B2 (ja) * 2002-12-27 2010-10-13 カシオ計算機株式会社 閃光装置、及び閃光装置付きカメラ装置、その方法とプログラム
JP4455037B2 (ja) * 2003-12-11 2010-04-21 キヤノン株式会社 カメラ、閃光装置及び閃光撮影システム
US7795819B2 (en) * 2004-06-03 2010-09-14 Cyden Limited Discharge lamp controls
DE102006005831A1 (de) * 2006-02-08 2007-08-23 Austriamicrosystems Ag Schaltungsanordnung und Verfahren zur Ansteuerung einer elektrischen Last
SE533895C2 (sv) * 2007-02-16 2011-02-22 Nfo Drives Ab Brytarstyrkrets
JP5184819B2 (ja) * 2007-05-31 2013-04-17 日清紡ホールディングス株式会社 ソーラシミュレータ
JP5268438B2 (ja) * 2008-06-13 2013-08-21 キヤノン株式会社 ストロボ装置、撮像装置およびその制御方法
JP2010027826A (ja) * 2008-07-18 2010-02-04 Nisshinbo Holdings Inc ソーラシミュレータ及び多接合型太陽電池の測定方法
US8698949B2 (en) 2010-01-08 2014-04-15 Hand Held Products, Inc. Terminal having plurality of operating modes
TW201736931A (zh) * 2016-04-01 2017-10-16 楊偉毅 外掛閃光燈以及使用其之拍照系統

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6009281A (en) * 1987-07-10 1999-12-28 Minolta Co., Ltd. Flash device
GB2296782B (en) 1994-12-28 1998-06-17 Asahi Optical Co Ltd Flashlight control apparatus
JP3792757B2 (ja) 1995-08-09 2006-07-05 キヤノン株式会社 ストロボ装置

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006149935A (ja) * 2004-12-01 2006-06-15 Pentax Corp 内視鏡用光源装置及び電子内視鏡装置
JP4589706B2 (ja) * 2004-12-01 2010-12-01 Hoya株式会社 内視鏡用光源装置及び電子内視鏡装置

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