JP2005142093A

JP2005142093A - 照明装置およびカメラ

Info

Publication number: JP2005142093A
Application number: JP2003379165A
Authority: JP
Inventors: Yukio Otaka; 幸夫尾高
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 2003-11-07
Filing date: 2003-11-07
Publication date: 2005-06-02

Abstract

【課題】フライバックコンバータの安全な発振回路を構成する。
【解決手段】１次巻線及び２次巻線で構成され、フィードバック巻線を持たない発振トランスと、発振トランスの２次電流を検出する検出回路と、微分信号回路と、発振トランスの１次電流を供給するためのスイッチ素子とを有し、所定期間のパルスによりスイッチ素子を駆動させその後の発振を行うフライバックコンバータを備えた照明装置であって、検出回路の検出動作中に微分信号回路のリセット動作を行い、検出回路での検出動作の終了に応じて微分信号回路の出力によりスイッチ素子を駆動する。
【選択図】図１

Description

本発明は、カメラに内蔵される照明装置に関するものである。

最近のカメラでは電子閃光装置が組み込まれているものが一般化している。また、カメラとしては携帯機器として小型化は必須で、小型カメラであっても高倍率化が進みそのためレンズのＦナンバーが大きくなり、その分電子閃光装置のエネルギーがより必要になってきた。

小型化は、電池も例外でなく小型の電池が採用されることから撮影回数を増すために電子閃光装置もフォワードコンバータからより効率の良いフライバックコンバータを使用する傾向にある（例えば特許文献１参照）。
特開平０７−１３０４８５号公報

しかしながら、フライバックコンバータはフォワードコンバータがトランスの１次巻線及び２次巻線比で決まる電圧以上に上昇しないのに対して非常に高い電圧が発生する特性を有するため、特にトランスの２次巻線のオープンやメインコンデンサのオープンなどで大きな電圧が発生し他の電気回路に不具合を生じさせることが無い様な安全な回路構成が必要である。

また、カメラ制御回路で比較的安価なマイクロコンピュータ（以下マイコンと呼ぶ）を使用する場合などは発振素子の導通・非導通を毎回制御することは時間的にも煩わしく、単純なパルスで発振の起動を行えることが望ましい。

本発明は前述の課題に対して、発振トランスの２次電流を検出する検出回路と微分信号回路と発振トランスの１次電流を供給するためのスイッチ素子で構成し、所定期間のパルスによりスイッチ素子を駆動させその後発振を行うフライバックコンバータで、２次電流を検出する検出回路の検出中に微分信号回路のリセットを行い検出の終了で微分信号回路の出力によりスイッチ素子を駆動することで２次電流が流れない場合には昇圧動作が停止するため、前述の不都合に対して安全なコンバータを提供することを目的としている。

本発明は、１次巻線及び２次巻線で構成され、フィードバック巻線を持たない発振トランスと、発振トランスの２次電流を検出する検出回路と、微分信号回路と、発振トランスの１次電流を供給するためのスイッチ素子とを有し、所定期間のパルスによりスイッチ素子を駆動させその後の発振を行うフライバックコンバータを備えた照明装置であって、前記検出回路の検出動作中に前記微分信号回路のリセット動作を行い、前記検出回路での検出動作の終了に応じて前記微分信号回路の出力により前記スイッチ素子を駆動することを特徴とする。

本発明の照明装置は、カメラに設けることができる。

１次巻線及び２次巻線を有する４端子の発振トランスと発振トランスの２次電流を検出する検出回路と微分信号回路と発振トランスの１次電流を供給するためのスイッチ素子で構成され、所定期間のパルスによりスイッチ素子を駆動させその後の発振を行うフライバックコンバータで、２次電流を検出する検出回路の検出中に微分信号回路のリセットを行い検出の終了で微分信号回路の出力によりスイッチ素子を駆動することで、発振トランスの２次電流が流れないような場合、例えば、発振トランスの２次側のオープン、メインコンデンサのオープン時などでは微分回路のリセットが行われずカメラ制御部の制御とは無関係に昇圧動作が出来ないために安全な昇圧が可能となった。さらには、昇圧の駆動開始も所定期間の単純な信号で済むことからマイコンなども高機能である事を必要とせず、比較的安い低機能の物を使用出来メリットも出た。

以下、本発明の実施例について説明する。

図１に本発明の実施例の回路ブロック図を示す。
電子閃光装置及びカメラ制御部との構成を説明すれば。１は電源であるところの電池、２は電池１と並列に接続された電源コンデンサ、３はスイッチ素子であるトランジスタ、４はトランジスタ３のベース＝エミッタ間に接続される抵抗、５は抵抗、６はコンデンサ、７は発振トランスである。電池１の正極は発振トランス７の１次巻線Ｐを介してトランジスタ３のコレクタに接続されトランジスタ３のエミッタが電池１の負極に接続されている。

トランジスタ３のベースはコンデンサ６及び抵抗５を介して電池１の正極に接続されている。８はダイオード、９は高圧整流用ダイオードで、ダイオード８のカソードが抵抗５とコンデンサ６の接続点にアノードが電池１の負極に接続されている。ダイオード８のカソードは高圧整流用ダイオード９のアノードへも接続され、高圧整流用ダイオード９のカソードは発振トランス７の２次巻線Ｓに接続されている。

１３はメインコンデンサである。発振トランス７の２次巻線Ｓの他の巻線はメインコンデンサ１３の正極に接続されメインコンデンサ１３の負極は電池１の負極に接続されている。１０は電圧検出回路ブロック、１１はトリガー回路ブロック、１２は放電管でメインコンデンサ１３に並列に接続されている。

１４はカメラ回路部でａ〜ｄは後述するカメラ回路部１４内のカメラ制御ブロックとの接続ラインである。この接続ラインａがトランジスタ３のベース電極に接続され、ラインｂは電圧検出回路ブロック１０に電圧検出開始信号を与えラインｃからカメラ制御回路にメインコンデンサ１３の電圧検出信号出力を与える。ラインｄはトリガー回路ブロック１１の起動端子としてそれぞれ接続され起動信号により放電管１２のトリガー電極に高圧のトリガーパルスを与えるよう接続されている。

カメラ回路部１４内のブロック構成を説明すれば１２０は定電圧ブロックで、１２５のマイクロコンピュータ（以下マイコンと呼ぶ）及びメモリＥＥＰＲＯＭ、Ａ／Ｄ、Ｄ／Ａコンバータ等からなるカメラ制御ブロックからＶＣＣＥＮ端子を介して制御され各回路ブロックに電源であるＶＣＣを供給する。

１２１はスイッチ回路ブロックで電池1またはＶｃｃ電源により作動して各スイッチの状態や変化などの情報をラインＳＷＤを介してカメラ制御ブロック１２５へ伝達する。１２２は温度検出回路ブロックでＴＨＥＮラインからのイネーブル信号にて温度データをＴＨＤラインを介してカメラ制御ブロック１２５へ伝達する。１２３はフィルム感度及び駒数などの情報を得るフィルム感度検出ブロックでＦＩＭＥＮラインからのイネーブル信号にてフィルムのデータをＦＩＭＤラインを介してカメラ制御ブロック１２５へ伝達する。

１２４はバッテリーの情報を得るバッテリーチェック回路ブロックで電池のデータをＢＡＴＣＫラインからのイネーブル信号にてＢＡＴＤラインを介してカメラ制御ブロック１２５へ伝達する。１２６はシャッター駆動回路ブロックでＳＨＤＲＶラインの出力信号にてシャッター駆動の制御を行う。１２７は測距回路ブロックでＡＦＥＮラインからのイネーブル信号にて測距データをＡＦＤラインを介してカメラ制御ブロック１２５へ伝達する。

１２８は測光回路ブロックであり、ＡＥＥＮラインからのイネーブル信号にて測光データをＡＥＤラインを介してカメラ制御ブロック１２５へ伝達する。１２９は表示ブロッククであり、例えばラインＤＩＳＰを介してＬＣＤ等に必要な情報をＤＩＳＰＥＮ信号により表示するものである。１３０はレンズを駆動するためのレンズ駆動回路であり、ＬＮＳＤＲＶラインからの信号にてレンズの制御を行う。

１３１はフィルムを給送するためのフィルム駆動回路であり、ＦＩＬＭＤＲＶラインからの信号にてフィルムの駆動を制御する。

以上の様な構成に於いて、図２のフローチャートに従い動作の説明を行う。ここでは、カメラ制御回路部１４側の電源はすでに投入された状態であり、この状態ではカメラ制御ブロック１２５のマイコンは低消費モードとなっていて動作が停止しているものとして説明を行う。

スイッチ検知回路ブロック１２１内の電源スイッチが投入されるとＳＷＤラインより信号がカメラ制御ブロック１２５に与えられ、マイコンで構成されるカメラ制御ブロック１２５は動作を開始する。カメラ制御ブロック１２５は低電圧回路ブロック１２０にＶＣＣＥＮ端子を介して信号を与え低電圧ブロック１２０は各回路ブロックに電源Ｖｃｃを供給する。

ここで図２のフローチャートに従えば、カメラ制御ブロック１２５のマイコンに必要な初期設定を行う(Ｓ１)。次に、撮影準備を行う為のレリーズボタン（不図示）の半押し状態である第一ストローク信号（ＳＷ１信号）がスイッチ検知回路ブロックからＳＷＤラインを介して出力されているかを判断する(Ｓ２)。ＳＷ１信号が発生すると、所定のカウンタを初期状態にセットする(Ｓ３)。ＳＷ１信号が出力されていなければ、出力されるまで待機する。所定のカウンタを初期状態にセットすると、バッテリーチェックを行って(Ｓ４)、カメラの撮影に必要な電源状態にあるか無いかを判断する(Ｓ５)。必要な電源状態に足りていない場合は、電源の状態が不十分であることを使用者に知らせるための警告を行って初期状態に戻る。電源が充分と判断されると端子ＡＦＥＮに信号を与え測距回路ブロック１２７を作動させて被写体までの距離を測距し、測距信号を得る(Ｓ６)。なお、この測距情報はラインＡＦＤよりカメラ制御ブロック１２５に与えられる。

続いてラインＡＥＥＮに信号を送ることで測光回路ブロック１２８を作動させ被写体の輝度を測定し、この情報をラインＡＥＤを介してカメラ制御ブロック１２５に与える(Ｓ７)。そして、この輝度データより被写体輝度が所定輝度より明るいか暗いかを判定し(Ｓ８)、輝度が低い場合にはフラッシュモードに進み(Ｓ９)、十分な輝度を得られたのであればＳＷ１信号が出力されたままであるかを判定する(Ｓ１１)。

ここでフラッシュモードの動作についての説明を図３のフローチャートに従い行う。

ここでは先ず、充電時間が非常に長くなった場合に充電を打ち切るためのタイマーである充電タイマー（例えば１０〜１５秒程度の時間であるタイマー）をセット(Ｓ１０１)し、充電を開始する為、図１に示すカメラ制御ブロック１２５から接続ラインＡに初期ハイインピーダンスの状態からハイレベルの信号を所定期間与え所定期間後ハイインピーダンス状態を保つ、これと共に接続ラインｂにはハイレベルの信号を充電期間中与えることで電圧検出回路ブロック１０を作動させ接続ラインＣからカメラ制御ブロック１２５内のＡ/Ｄコンバータ回路にメインコンデンサ１３の充電電圧情報を入力する(Ｓ１０２)。

この前述の接続ラインａの信号によりトランジスタ３のベース電極にはおよそ１０μＳＥＣ〜２０μＳＥＣの所定期間ハイレベル信号が与えられトランジスタ３はこの所定期間導通する。トランジスタ３の導通で電池１及び電源コンデンサ２より発振トランス７の１次巻線Ｐを介して電流が流れる。発振トランス７の２次巻線Ｓに発生する励起電圧は高圧整流用ダイオード９にブロックされ１次巻線に流れる電流によりコアにエネルギー（１/２＊Ｌ＊ＩＰ*ＩＰ、ここで、Ｌ；トランス１１の１次インダクタンス、ＩＰ；トランス７の１次電流）が蓄積される。

所定期間のハイレベルの信号が終了しラインａがハイインピーダンスに戻るとトランジスタ３は非導通状態となりトランス７のコアに蓄積されたエネルギーは放出されメインコンデンサ１３、ダイオード８及び高圧整流用ダイオード９を介してトランス７の２次電流が流れる。この電流によりメインコンデンサ１３が充電される。又この２次電流が流れている期間ダイオード８のカソードは動作電圧（Ｖ_Ｆ）分マイナス電位となるため、電池１より抵抗５、抵抗４及びトランジスタ３のベース=エミッタ間を介して電池電圧に充電されていたコンデンサ６の電荷は高圧整流ダイオード９、発振トランス７の２次巻線Ｓ、メインコンデンサ１３、抵抗４を介して放電を行う。このためトランジスタ３のベース=エミッタ間は抵抗４の電圧降下で逆バイアスが与えられトランジスタ３は発振トランス７の２次電流が流れている期間非導通状態となる。

発振トランス７の２次巻線Ｓのエネルギー放出が終了し２次電流が流れなくなると電池１より抵抗５及びトランジスタ３のベース=エミッタ間を介してコンデンサ６に充電が行われ抵抗４、抵抗５及びコンデンサ６の時定数で決定する所定期間トランジスタ３のベース電流が流れる。このことでトランジスタ３は導通し電池１及び電源コンデンサ２より発振トランス７の１次巻線Ｐに所定期間電流が流れる。この１次電流により発生する励起電圧は前述のように高圧整流用ダイオード９により電流放出が阻止され、従って２次側のエネルギー放出が阻止されるためコアにエネルギーが蓄積される。

トランジスタ３が所定期間の導通後非導通となると発振トランス７に蓄積されたエネルギーが前述の様に放出しメインコンデンサ１３に充電される。この動作を繰り返しメインコンデンサ１３の昇圧が行われる。メインコンデンサ１３の充電電圧は電圧検出回路ブロック１０の接続ラインｃを介してカメラ制御回路ブロック１２５内のＡ/Ｄコンバータ回路に与えられている。

こうしてメインコンデンサ１３へ充電が行われる間、図３のシーケンスでメインコンデンサ１３の充電電圧が所定の電圧に達したか否かをチェック(Ｓ１０３)し、電圧が低い場合には、充電タイマーが所定時間をカウントしたかどうかを判定(Ｓ１０５)し、このループで充電タイマーのカウントアップ以前に充電が完了すると、充電が完了した事を示すフラグをたてて(Ｓ１０４)、充電を停止する(Ｓ１０７)。

尚、充電が完了する以前に充電タイマーがカウントアップすると(Ｓ１０５)、充電が完了しないＮＧフラグをたてて（Ｓ１０６）、充電を停止する(Ｓ１０７)。ここでは、充電を停止する為に、接続ラインａをハイインピーダンス状態から所定期間例えば数十μＳＥＣから数百μＳＥＣ程度の期間ローレベルとしトランジスタ３を非導通とし発振トランス７のコアのエネルギーを放出させると共にコンデンサ６を抵抗５を介して電池電圧に充電させる。このため以後のラインａがローレベルからハイインピーダンスへの変化時にトランジスタ３のベース電流が流れないため発振動作は停止する。更に接続ラインｂをハイレベルからローレベルとしてメインコンデンサの充電電圧検出ブロック１０の作動も停止させ充電を終了させる。

次に、充電タイマーをリセット（Ｓ１０８）して充電タイマーを停止させフラッシュモードを終了し図２のシーケンスにもどる。

フラッシュモードを抜けると、図３のステップＳ１０４あるいはＳ１０６でセットされたフラグを確認し、充電が完了していないＮＧの場合は初期設定後の状態に戻り、充電が完了していればＳＷ１信号が出力されたままであるかを判定する(Ｓ１１)。次にＳＷ１信号が出力されたままであれば、レリーズボタン（不図示）の全押し状態である第二ストローク信号（ＳＷ２信号）がスイッチ検知回路ブロックからＳＷＤラインを介して出力されているかを判定する。ＳＷ２信号が検出されると、測距データに基づき図１のレンズ駆動回路ブロック１３０をラインＬＮＺＤＲＶを介して制御して、レンズを駆動し、焦点調整を行う（Ｓ１３）。さらに、被写体の輝度とフィルム感度データからの条件によりシャッター開口をシャッター駆動回路ブロック１２６をラインＳＨＤＲＶを介して制御すると共に、主被写体の輝度が低く電子閃光装置が必要な場合には測距データとフィルム感度により適正な絞り値で電子閃光装置を発光させる(Ｓ１４)。

電子閃光装置の発光は図１の端子ｄにハイレベル信号を与えて行う。端子ｄにハイレベル信号が与えられると、トリガー回路ブロック１１の出力に高圧のパルス電圧が発生し放電管１２のトリガー電極に与えられ、放電管１２が励起される。この励起により放電管１２は一気にインピーダンスが低下し、メインコンデンサ１３の充電エネルギーが放電することで光エネルギーに変換され被写体を照明する。尚、電子閃光装置を使用した場合フラッシュフラグＦＡＬを１にセットする。

シャッターが閉成されると、焦点位置にあったレンズをレンズ駆動回路ブロック１３０をラインＬＮＳＤＲＶを介して制御し初期位置に戻す(Ｓ１５)。そして、撮影の終了したフィルムをフィルム駆動回路ブロック１３１をラインＦＩＬＭＤＲＶを介して制御して１駒分巻き上げる(Ｓ１６)。

次に、電子閃光装置を使用した事を示すＳ１５でのフラッシュフラグに“１”が立っているかを確認する(Ｓ１７)。ここでフラグ“１”が立っているときはフラッシュモードにして前記Ｓ１０と同様に主コンデンサの充電を行なって一連のシーケンスを終了する（Ｓ１８）。尚、閃光装置を使用しない場合にはＳ１８を通過して初期状態設定後の状態に戻り、一連のシーケンスを終了する。

本実施例の閃光装置は、コンデンサ６に予め電池１より抵抗５及び４を介して充電されていた電荷を発振トランス７の２次巻線Ｓに流れる電流をダイオード８により検出してこの電荷を放電させており、発振トランス７のコアのエネルギーが放出した時点で、コンデンサ６が電池１より抵抗５を介して充電されこの充電電流がトランジスタ３のベース電流となることで抵抗５及びコンデンサ６の時定数で決まる所定時間トランジスタ３を駆動させ発振を行っているため、発振トランス７の２次巻線Ｓから２次電流が流れないような場合例えば発振トランスの２次側のオープンやメインコンデンサ１３のオープン時には２次電流により放電を行うコンデンサ６の電荷放出がないためカメラ制御ブロック１２５の制御とは無関係にトランジスタ３のベース電流が流れない。

このため昇圧動作は行われず停止を維持するためトランス７の高圧も発生せず安全である。また、カメラ制御回路１２５内のマイコンはトランジスタ３に所定期間ハイレベル信号を与えるコンデンサ６の充電に伴う微分信号により所謂ワンショット信号を出すことで昇圧動作を行えるため比較的安い低機能のマイコンを使用しても安全な昇圧動作が可能となった。

図４に実施例２を示す。カメラ回路ブロック１４内は図１で示した構成と同様である。また、前述の実施例と同様な機能を有するものは同一の符号にて示している。ここでは電子閃光装置に関して説明を行う。

１は電源であるところの電池、２は電池１と並列に接続された電源コンデンサ、４、５、１４、３１は抵抗、６はコンデンサ、３はスイッチ素子であるトランジスタ、トランジスタ３のベースには直列に抵抗及びベース＝エミッタ間に抵抗４が並列に接続されている。３０はゲート回路素子。抵抗３１はゲート回路素子３０の制御電極のプルダウン抵抗として挿入されている。

８はダイオード、９は高圧整流用ダイオード、７は発振トランス、１０は電圧検出回路ブロックで、１１はトリガー回路ブロック、１２は放電管、１３はメインコンデンサで前述の実施例と同様な構成で接続されている。１４はカメラ回路部で前述の実施例と内部の構成は同一であるので説明は省く。ａ〜ｄはカメラ回路部１４内のカメラ制御ブロック１２５との接続ラインである。

この様な構成で電子閃光装置の動作の説明を行う。この動作の説明は図３のフラッシュシーケンスに従い説明する。

ここでは先ず、充電時間が非常に長くなった場合に充電を打ち切るためのタイマーである充電タイマー例えば１０〜１５秒程度の時間であるタイマーをセット(Ｓ１０１)する。昇圧の開始は、カメラ回路ブロック１４内のカメラ制御ブロック１２５の接続ラインａが初期ハイインピーダンス状態でありコンデンサ６は抵抗５及び抵抗３１を介して電池１の電位に充電されている。

この前述の接続ラインａにおよそ１０μＳＥＣ〜２０μＳＥＣの所定期間ハイレベル信号がゲート回路素子３０の入力に与えられゲート回路素子３０はこの所定期間出力を発生することで抵抗１４を介してトランジスタ３にベース電流を与えトランジスタ３を導通させる。トランジスタ３の導通で電池１及び電源コンデンサ２より発振トランス７の１次巻線Ｐを介して電流が流れる。

発振トランス７の２次巻線Ｓに発生する励起電圧は高圧整流用ダイオード９にブロックされ１次巻線に流れる電流によりコアにエネルギー（１／２＊Ｌ＊ＩＰ*ＩＰ、ここでＬ；トランス１１の１次インダクタンス、ＩＰ；トランス７の１次電流）が蓄積される。所定期間のハイレベルの信号が終了し接続ラインａがハイインピーダンスに戻るとゲート回路素子３０の入力がローレベルとなり出力もローレベルとなることからトランジスタ３は非導通状態となりトランス７のコアに蓄積されたエネルギーは放出されメインコンデンサ１３、ダイオード８及び高圧整流用ダイオード９を介してトランス７の２次電流が流れる。

この電流によりメインコンデンサ１３が充電される。又この２次電流が流れている期間ダイオード８のカソードは動作電圧（Ｖ_Ｆ）分マイナス電位となるため、電池１より抵抗５、抵抗３１を介して電池電圧に充電されていたコンデンサ６の電荷は高圧整流ダイオード９、発振トランス７の２次巻線Ｓ、メインコンデンサ１３、抵抗３１を介して放電を行う。

発振トランス７の２次巻線Ｓの２次電流が流れている期間ゲート回路素子３０の入力はローレベルとなり出力もローレベルとなることでトランジスタ３は同様にこの期間非導通状態となる。

発振トランス７の２次巻線Ｓのエネルギー放出が終了し２次電流が流れなくなると電池１より抵抗５及び抵抗３１を介してコンデンサ６に充電が行われ抵抗５、抵抗３１及びコンデンサ６の時定数で決定する所定期間抵抗３１に電位が発生する。このコンデンサ６の充電に伴う抵抗３１の微分電圧がゲート回路素子３０の入力に与えられ所謂ワンショットパルスに波形整形されこの期間ゲート回路素子３０の出力にはハイレベルの信号が発生する。

この信号により抵抗１４を介してトランジスタ３のベース電流が流れる。このためトランジスタ３は導通し電池１及び電源コンデンサ２より発振トランス７の１次巻線Ｐに所定期間電流が流れる。この１次電流により発生する励起電圧は前述のように高圧整流用ダイオード９により電流放出が阻止され、従って２次側のエネルギー放出が阻止されるためコアにエネルギーが蓄積される。

トランジスタ３が所定期間の導通後非導通となると発振トランス７に蓄積されたエネルギーが前述の様に放出しメインコンデンサ１３に充電される。この動作を繰り返しメインコンデンサ１３の昇圧が行われる。メインコンデンサ１３の充電電圧は電圧検出回路ブロック１０の接続ラインｃを介してカメラ制御回路ブロック１２５内のＡ／Ｄコンバータ回路に与えられている。

こうしてメインコンデンサ１３へ充電が行われる間、図３のシーケンスでメインコンデンサ１３の充電電圧が所定の電圧に達したか否かをチェック(Ｓ１０３)し、電圧が低い場合には、充電タイマーが所定時間をカウントしたかどうかを判定(Ｓ１０４)し、このループで充電タイマーのカウントアップ以前に充電が完了すると、充電が完了した事を示すフラグをたてて(Ｓ１０５)、Ｓ１０６に進む。

尚、Ｓ１０４で充電が完了以前に充電タイマーがカウントアップすると、充電が完了しないＮＧフラグをたてて（Ｓ１０８）、Ｓ１０６に進む。Ｓ１０６では充電を停止する為に、接続ラインａをハイインピーダンス状態から所定期間例えば数十μＳＥＣから数百μＳＥＣ程度の期間ローレベルとしてゲート回路素子３０の入力端子に与えられるためゲート回路素子３０の出力はローレベルとなりトランジスタ３は非導通となる。

トランジスタ３の非導通により発振トランス７のコアのエネルギーを放出させると共にコンデンサ６を抵抗５を介して電池電圧に充電させる。このため以後の接続ラインａがローレベルからハイインピーダンスへの変化しても抵抗３１には電位が発生しないためゲート回路素子３０の出力の変化なく従ってトランジスタ３のベース電流が流れないため発振動作は完全に停止する。

更に接続ラインｂをハイレベルからローレベルとしてメインコンデンサの充電電圧検出ブロック１０の作動も停止させ充電を終了させる（Ｓ１０６）。

次に、充電タイマーをリセット（Ｓ１０７）して充電タイマーを停止させフラッシュモードを終了する。

本実施例では、発振トランス７の２次巻線Ｓに流れる電流によりトランジスタ３の導通／非導通を制御しているため、発振トランス７の２次電流が流れないような場合、例えば、発振トランス７の２次側のオープン、または電流が少ない場合、例えば、メインコンデンサ１３のオープン時にはカメラ制御ブロック１２５の制御とは無関係に昇圧動作が停止するため実施例１と同様に安全な昇圧が可能となり、カメラ制御回路１２５内のマイコンを比較的安い低機能の物を使用しても安全な昇圧動作が出来る様になった。

さらにゲート回路素子を用いたため前述の実施例でコンデンサ６の充電時に発生する抵抗４の微分電圧をそのまま使用せずゲート回路素子３０で波形整形しているためトランジスタ３のオフ時の切れ特性を改善するのとオン時のベース電流も十分に供給が可能としている。

図５に実施例３を示す。カメラ回路ブロック１４内は図１で示した構成と同様であるためここでも省略し図示した。また、前述の実施例と同様な機能を有するものは同一の符号にて示している。ここでは電子閃光装置の動作に関して説明を行う。

１は電源であるところの電池、２は電池１と並列に接続された電源コンデンサ、４、５、３１は抵抗、６はコンデンサ、３はスイッチ素子である電界効果型トランジスタ所謂ＦＥＴで、ＦＥＴのゲートには抵抗４がプルダウン抵抗として接続されている。３０はゲート回路素子、抵抗３１はゲート回路素子３０の制御電極のプルダウン抵抗として挿入されている。

ここでは先ず、充電時間が非常に長くなった場合に充電を打ち切るためのタイマーである充電タイマーをセット(Ｓ１０１)する。昇圧の開始は、カメラ回路ブロック１４内のカメラ制御ブロック１２５の接続ラインａが初期ハイインピーダンス状態でありコンデンサ６は抵抗５及び抵抗３１を介して電池より昇圧された定圧電源ＶＣＣの電位に充電されている。

この前述の接続ラインａにおよそ１０μＳＥＣ〜２０μＳＥＣの所定期間ハイレベル信号がゲート回路素子３０の入力に与えられゲート回路素子３０はこの所定期間ハイレベルの出力を発生することでＦＥＴ３にゲート信号を与えＦＥＴ３を導通させる。ＦＥＴ３の導通で電池１及び電源コンデンサ２より発振トランス７の１次巻線Ｐを介して電流が流れる。発振トランス７の２次巻線Ｓに発生する励起電圧は高圧整流用ダイオード９にブロックされ１次巻線に流れる電流によりコアにエネルギーが蓄積される。

所定期間のハイレベルの信号が終了し接続ラインａがハイインピーダンスに戻るとＦＥＴ３は非導通状態となりトランス７のコアに蓄積されたエネルギーは放出されメインコンデンサ１３、ダイオード８及び高圧整流用ダイオード９を介して発振トランス７の２次電流が流れる。

この電流によりメインコンデンサ１３が充電される。又この２次電流が流れている期間ダイオード８のカソードは動作電圧（Ｖ_Ｆ）分マイナス電位となるため、電池１より抵抗５、抵抗３１を介して電池電圧に充電されていたコンデンサ６の電荷は高圧整流ダイオード９、発振トランス７の２次巻線Ｓ、メインコンデンサ１３、抵抗３１を介して放電を行う。発振トランス７の２次巻線Ｓの２次電流が流れている期間ゲート回路素子３０の入力はローレベルとなり出力もローレベルとなることでＦＥＴ３は同様にこの期間非導通状態となる。

発振トランス７の２次巻線Ｓのエネルギー放出が終了し２次電流が流れなくなるとＶＣＣより抵抗５及び抵抗３１を介してコンデンサ６に充電が行われ抵抗５、抵抗３１及びコンデンサ６の時定数で決定する所定期間抵抗３１に微分電位が発生する。この電位はゲート回路素子３０の入力に与えられこの期間ゲート回路素子３０の出力にはハイレベルの信号が発生する。

この信号により抵抗１４を介してＦＥＴ３のゲート電圧が印加される。このためＦＥＴ３は導通し電池１及び電源コンデンサ２より発振トランス７の１次巻線Ｐに所定期間電流が流れる。この１次電流により発生する励起電圧は前述のように高圧整流用ダイオード９により電流放出が阻止され、従って２次側のエネルギー放出が阻止されるためコアにエネルギーが蓄積される。

ＦＥＴ３が所定期間の導通後非導通となると発振トランス７に蓄積されたエネルギーが前述の様に放出しメインコンデンサ１３に充電される。この動作を繰り返しメインコンデンサ１３の昇圧が行われる。メインコンデンサ１３の充電電圧は電圧検出回路ブロック１０の接続ラインｃを介してカメラ制御回路ブロック１２５内のＡ／Ｄコンバータ回路に与えられている。

尚、Ｓ１０４で充電が完了以前に充電タイマーがカウントアップすると、充電が完了しないＮＧフラグをたてて（Ｓ１０８）、Ｓ１０６に進む。Ｓ１０６では充電を停止する為に、接続ラインａをハイインピーダンス状態から所定期間例えば数十μＳＥＣから数百μＳＥＣ程度の期間ローレベルとしてゲート回路素子３０の入力端子に与えられるためゲート回路素子３０の出力はローレベルとなりＦＥＴ３は非導通となる。

ＦＥＴ３の非導通により発振トランス７のコアのエネルギーを放出させると共にコンデンサ６を抵抗５を介してＶＣＣに充電させる。このため以後の接続ラインＡがローレベルからハイインピーダンスへの変化しても抵抗３１には電位が発生しないためゲート回路素子３０の出力の変化なく従ってＦＥＴ３のゲート電圧が印加されないため発振動作は完全に停止する。更に接続ラインｂをハイレベルからローレベルとしてメインコンデンサの充電電圧検出ブロック１０の作動も停止させ充電を終了させる（Ｓ１０６）。

本実施例では、トランジスタの代わりにＦＥＴを用いてゲート回路素子で駆動しているため実施例１でコンデンサ６の充電時に発生する抵抗４の微分電圧をそのまま使用している場合よりスイッチング性能が改善されＦＥＴであるためトランジスタのように大きなベース電流を与える必要も無いため効率もよく、また速い周波数でスイッチ素子であるＦＥＴ３が駆動出来るよう改善されている。

図６に実施例４を示す。カメラ回路ブロック１４内は図１で示した構成と同様である。また、前述の実施例と同様な機能を有するものは同一の符号にて示している。ここでは電子閃光装置に関して説明を行う。

１は電源であるところの電池、２は電池１と並列に接続された電源コンデンサ、４、５、３３は抵抗、６はコンデンサ、３はスイッチ素子であるトランジスタ、３２はＦＥＴでゲートにプルアップ抵抗３３が挿入されている。トランジスタ３のベース＝エミッタ間に抵抗４が並列に接続されている。８はダイオード、９は高圧整流用ダイオード、７は発振トランス、１０は電圧検出回路ブロックで、１１はトリガー回路ブロック、１２は放電管、１３はメインコンデンサで前述の実施例と同様な構成で接続されている。

１４はカメラ回路部で前述の実施例と内部の構成は同一であるので説明は省く。ａ〜ｄはカメラ回路部１４内のカメラ制御ブロック１２５との接続ラインである。

ここでは先ず、充電時間が非常に長くなった場合に充電を打ち切るためのタイマーである充電タイマー例えば１０〜１５秒程度の時間であるタイマーをセット(Ｓ１０１)する。昇圧の開始は、カメラ回路ブロック１４内のカメラ制御ブロック１２５の接続ラインａが初期ハイインピーダンス状態でありコンデンサ６は抵抗５及び抵抗４を介して電池１の電位に充電されている。この前述の接続ラインａにおよそ１０μＳＥＣ〜２０μＳＥＣの所定期間ハイレベル信号をトランジスタ３のベース電流として与えトランジスタ３を導通させる。

トランジスタ３の導通でＦＥＴ３２は導通し電池１及び電源コンデンサ２より発振トランス７の１次巻線Ｐを介して電流が流れる。発振トランス７の２次巻線Ｓに発生する励起電圧は高圧整流用ダイオード９にブロックされ１次巻線に流れる電流によりコアにエネルギーが蓄積される。所定期間のハイレベルの信号が終了し接続ラインａがハイインピーダンスに戻るとトランジスタ３及びＦＥＴ３２は非導通状態となりトランス７のコアに蓄積されたエネルギーは放出されメインコンデンサ１３、ダイオード８及び高圧整流用ダイオード９を介してトランス７の２次電流が流れる。

この電流によりメインコンデンサ１３が充電される。又この２次電流が流れている期間ダイオード８のカソードは動作電圧（Ｖ_Ｆ）分マイナス電位となるため、電池１より抵抗５、トランジスタ３のベース及び抵抗４を介して電池電圧に充電されていたコンデンサ６の電荷は高圧整流ダイオード９、発振トランス７の２次巻線Ｓ、メインコンデンサ１３、抵抗４を介して放電を行う。発振トランス７の２次巻線Ｓの２次電流が流れている期間トランジスタ３のベース電位はローレベルとなりトランジスタ３及びＦＥＴ３２はこの期間非導通状態となる。

発振トランス７の２次巻線Ｓのエネルギー放出が終了し２次電流が流れなくなると電池１より抵抗５及び抵抗４を介してコンデンサ６に充電が行われ抵抗５、抵抗４及びコンデンサ６の時定数で決定する所定期間抵抗４に微分電位が発生する。これによりトランジスタ３のベース電流が与えられこの期間トランジスタ３は導通する。このためＦＥＴ３２は導通し電池１及び電源コンデンサ２より発振トランス７の１次巻線Ｐに所定期間電流が流れる。

この１次電流により発生する励起電圧は前述のように高圧整流用ダイオード９により電流放出が阻止され、従って２次側のエネルギー放出が阻止されるためコアにエネルギーが蓄積される。トランジスタ３が所定期間の導通後非導通となると発振トランス７に蓄積されたエネルギーが前述の様に放出しメインコンデンサ１３に充電される。この動作を繰り返しメインコンデンサ１３の昇圧が行われる。

メインコンデンサ１３の充電電圧は電圧検出回路ブロック１０の接続ラインｃを介してカメラ制御回路ブロック１２５内のＡ／Ｄコンバータ回路に与えられている。こうしてメインコンデンサ１３へ充電が行われる間、図３のシーケンスでメインコンデンサ１３の充電電圧が所定の電圧に達したか否かをチェック(Ｓ１０３)し、電圧が低い場合には、充電タイマーが所定時間をカウントしたかどうかを判定(Ｓ１０４)し、このループで充電タイマーのカウントアップ以前に充電が完了すると、充電が完了した事を示すフラグをたてて(Ｓ１０５)、Ｓ１０６に進む。

尚、Ｓ１０４で充電が完了以前に充電タイマーがカウントアップすると、充電が完了しないＮＧフラグをたてて（Ｓ１０８）、Ｓ１０６に進む。Ｓ１０６では充電を停止する為に、接続ラインａをハイインピーダンス状態から所定期間例えば数十μＳＥＣから数百μＳＥＣ程度の期間ローレベルとしてトランジスタ３のベースを短絡するためトランジスタ３は非導通となる。

トランジスタ３の非導通によりＦＥＴ３２も非導通となり発振トランス７のコアのエネルギーを放出させると共にコンデンサ６を抵抗５を介して電池電圧に充電させる。このため以後の接続ラインａがローレベルからハイインピーダンスへの変化しても抵抗４には電位が発生しないためトランジスタ３のベース電流が流れないため発振動作は完全に停止する。更に接続ラインｂをハイレベルからローレベルとしてメインコンデンサの充電電圧検出ブロック１０の作動も停止させ充電を終了させる（Ｓ１０６）。

本実施例では、発振トランス７の２次巻線Ｓに流れる電流によりトランジスタ３及びＦＥＴ３２の導通／非導通を制御しているため、発振トランス７の２次電流が流れないような場合、例えば、発振トランス７の２次側のオープン、または電流が少ない場合、例えば、メインコンデンサ１３のオープン時にはカメラ制御ブロック１２５の制御とは無関係に昇圧動作が停止するため実施例１と同様に安全な昇圧が可能となり、カメラ制御回路１２５内のマイコンを比較的安い低機能の物を使用しても安全な昇圧動作が出来る。

さらにコンデンサ６の充電時に発生する抵抗４の微分電圧で駆動するトランジスタ３を介してＦＥＴ３２を制御しているため導通／非導通のスイッチング性能を改善出来る。

図７に実施例５を示す。カメラ回路ブロック１４内は図１で示した構成と同様である。また、前述の実施例と同様な機能を有するものは同一の符号にて示している。ここでは電子閃光装置に関して説明を行う。

１は電源であるところの電池、２は電池１と並列に接続された電源コンデンサ、４、５、３５は抵抗、６はコンデンサ、３はスイッチ素子であるトランジスタ、３４はトランジスタでベース＝エミッタ間に抵抗３５が挿入されている。トランジスタ３のベース＝エミッタ間に抵抗４が並列に接続されている。８はダイオード、９は高圧整流用ダイオード、７は発振トランス、１０は電圧検出回路ブロックで、１１はトリガー回路ブロック、１２は放電管、１３はメインコンデンサで前述の実施例と同様な構成で接続されている。

ここでは先ず、充電時間が非常に長くなった場合に充電を打ち切るためのタイマーである充電タイマーをセット(Ｓ１０１)する。昇圧の開始は、カメラ回路ブロック１４内のカメラ制御ブロック１２５の接続ラインａが初期ハイインピーダンス状態でありコンデンサ６は抵抗５及び抵抗４を介して電池１の電位に充電されている。この前述の接続ラインａにおよそ１０μＳＥＣ〜２０μＳＥＣの所定期間ハイレベル信号をトランジスタ３のベース電流として与えトランジスタ３を導通させる。

トランジスタ３の導通で電池１及び電源コンデンサ２より発振トランス７の１次巻線Ｐを介して電流が流れる。発振トランス７の２次巻線Ｓに発生する励起電圧は高圧整流用ダイオード９にブロックされ１次巻線に流れる電流によりコアにエネルギーが蓄積される。所定期間のハイレベルの信号が終了し接続ラインａがハイインピーダンスに戻るとトランジスタ３は非導通状態となりトランス７のコアに蓄積されたエネルギーは放出されメインコンデンサ１３、ダイオード８、トランジスタ３４のベース＝エミッタ及び高圧整流用ダイオード９を介してトランス７の２次電流が流れる。

この電流によりメインコンデンサ１３が充電される。又この２次電流が流れている期間トランジスタ３４は導通しトランジスタ３４のコレクタ電位はダイオード８の動作電圧（Ｖ_Ｆ）及びトランジスタ３４のベース電圧（ＶＢＥ）の和からトランジスタ３４のコレクタ＝エミッタ電圧（ＶＣＥ）を差し引いた分のマイナス電位となるため、電池１より抵抗５、トランジスタ３のベース及び抵抗４を介して電池電圧に充電されていたコンデンサ６の電荷はトランジスタ３４のコレクタ＝エミッタ間、高圧整流ダイオード９、発振トランス７の２次巻線Ｓ、メインコンデンサ１３、抵抗４を介して放電を行う。

発振トランス７の２次巻線Ｓの２次電流が流れている期間トランジスタ３のベース電位はローレベルとなりトランジスタ３はこの期間非導通状態となる。

発振トランス７の２次巻線Ｓのエネルギー放出が終了し２次電流が流れなくなるとトランジスタ３４が非導通となり電池１より抵抗５及び抵抗４を介してコンデンサ６に充電が行われ抵抗５、抵抗４及びコンデンサ６の時定数で決定する所定期間抵抗４に微分電位が発生する。これによりトランジスタ３のベース電流が与えられこの期間トランジスタ３は導通する。

このため電池１及び電源コンデンサ２より発振トランス７の１次巻線Ｐに所定期間電流が流れる。この１次電流により発生する励起電圧は前述のように高圧整流用ダイオード９により電流放出が阻止され、従って２次側のエネルギー放出が阻止されるためコアにエネルギーが蓄積される。トランジスタ３が所定期間の導通後非導通となると発振トランス７に蓄積されたエネルギーが前述の様に放出しメインコンデンサ１３に充電される。

この動作を繰り返しメインコンデンサ１３の昇圧が行われる。メインコンデンサ１３の充電電圧は電圧検出回路ブロック１０の接続ラインｃを介してカメラ制御回路ブロック１２５内のＡ／Ｄコンバータ回路に与えられている。こうしてメインコンデンサ１３へ充電が行われる間、図３のシーケンスでメインコンデンサ１３の充電電圧が所定の電圧に達したか否かをチェック(Ｓ１０３)し、電圧が低い場合には、充電タイマーが所定時間をカウントしたかどうかを判定(Ｓ１０４)し、このループで充電タイマーのカウントアップ以前に充電が完了すると、充電が完了した事を示すフラグをたてて(Ｓ１０５)、Ｓ１０６に進む。

尚、Ｓ１０４で充電が完了以前に充電タイマーがカウントアップすると、充電が完了しないＮＧフラグをたてて（Ｓ１０８）、Ｓ１０６に進む。Ｓ１０６では充電を停止する為に、接続ラインａをハイインピーダンス状態から所定期間例えば数十μＳＥＣから数百μＳＥＣ程度の期間ローレベルとしてトランジスタ３のベースを短絡するためトランジスタ３は非導通となる。トランジスタ３の非導通により発振トランス７のコアのエネルギーを放出させると共にコンデンサ６を抵抗５を介して電池電圧に充電させる。

このため以後の接続ラインａがローレベルからハイインピーダンスへの変化しても抵抗４には電位が発生しないためトランジスタ３のベース電流が流れないため発振動作は完全に停止する。更に接続ラインｂをハイレベルからローレベルとしてメインコンデンサの充電電圧検出ブロック１０の作動も停止させ充電を終了させる（Ｓ１０６）。

本実施例では、発振トランス７の２次巻線Ｓに流れる電流によりトランジスタ３４を介してトランジスタ３の導通／非導通を制御しているため発振トランス７の２次放電電流検出を抵抗３５によって制御が可能でありトランジスタ３４のベース＝エミッタ間のベースドライブ電圧ＶＢＥとすれば
Ｉ＝ＶＢＥ／Ｒ３５
ここで、Ｒ３５；抵抗３５の抵抗値
により１次電流の流すタイミングを２次電流がほぼ完全に放電する以前に開始可能となる。

例えば、ＶＢＥ＝０.６Ｖ、Ｒ３５＝１５Ωとすれば２次電流が放出開始のピーク電流から４０ｍＡに減少した時点でトランジスタ３４が非導通となりコンデンサ６への充電が始まることでトランジスタ３の導通を開始することが可能となる。勿論、抵抗３５の抵抗値を大きくしてほぼ完全に２次電流が減少した時点でトランジスタ３の駆動を行えることは言うまでもない。

尚、実施例中でゲート回路素子３０はバッファととして説明したが波形整形が可能な素子であれば特にゲート回路の構成は問わない。

本発明の実施例１を示す本発明を説明するためのフローチャートを示す図である。本発明のフラッシュシーケンスのフローチャートを示す。本発明の実施例２を示す。本発明の実施例３を示す。本発明の実施例４を示す。本発明の実施例５を示す。

符号の説明

１、電源電池
２、電源コンデンサ
３、スイッチ素子
７、発振トランス
９、高圧整流用ダイオード
１２、放電管
１３、メインコンデンサ
１４、カメラ回路部

Claims

１次巻線及び２次巻線で構成され、フィードバック巻線を持たない発振トランスと、
発振トランスの２次電流を検出する検出回路と、
微分信号回路と、
発振トランスの１次電流を供給するためのスイッチ素子とを有し、
所定期間のパルスによりスイッチ素子を駆動させその後の発振を行うフライバックコンバータを備えた照明装置であって、
前記検出回路の検出動作中に前記微分信号回路のリセット動作を行い、前記検出回路での検出動作の終了に応じて前記微分信号回路の出力により前記スイッチ素子を駆動することを特徴とする照明装置。
前記微分信号回路は、コンデンサを含むことを特徴とする請求項１に記載の照明装置。
前記微分信号回路は、コンデンサ及びゲート回路素子を含むことを特徴とする請求項１に記載の照明装置。
前記スイッチ素子は、ＦＥＴ或いはトランジスタであることを特徴とする請求項１に記載の照明装置。
前記検出回路は、トランジスタまたはダイオードを用いて前記発振トランスの２次電流を検出することを特徴とする請求項１に記載の照明装置。
請求項１から５のいずれか１つに記載の照明装置を備えたことを特徴とするカメラ。