JP2008064850A - Stroboscopic device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、ストロボ装置に関するものである。 The present invention relates to a strobe device.
撮影に同期してストロボ光を被写体に向けて照射するストロボ装置が知られている。ストロボ装置は、昇圧回路等の電源によって高電圧に充電されるメインコンデンサ、メインコンデンサに蓄積された電荷を放電することによってストロボ光を放出するストロボ放電管(Xe管)、ストロボ発光させる際にストロボ放電管にトリガ電圧を印加するトリガ回路等から構成されている。 A strobe device that emits strobe light toward a subject in synchronization with shooting is known. The strobe device includes a main capacitor that is charged to a high voltage by a power source such as a booster circuit, a strobe discharge tube (Xe tube) that emits strobe light by discharging the charge accumulated in the main capacitor, and a strobe when emitting strobe light. It comprises a trigger circuit for applying a trigger voltage to the discharge tube.
図8にストロボ装置の一例を示すように、昇圧回路等の電源部50に対して、メインコンデンサ51と、抵抗52とトリガコンデンサ53との直列回路が並列に接続されており、各コンデンサ51,53は、電源部50の出力電圧でそれぞれ規定の充電電圧まで充電される。スイッチ54をオンとすると、トリガコンデンサ52が放電し、その放電電流がトリガトランス55の一次側に流れ、その二次側に発生する例えば数KVのトリガ電圧が発生される。
As shown in FIG. 8 as an example of a strobe device, a
トリガ電圧がストロ放電管56に印加されることにより、メインコンデンサ51に蓄積された電荷がストロボ放電管56内で放電されてストロボ発光が開始される。そして、スイッチ54をオフとすることにより、メインコンデンサ51とストロボ放電管56との接続が断たれストロボ発光が終了する。なお、抵抗53は、スイッチ54がオンとなったときに、メインコンデンサ51がストロボ放電管56の経路を通らずに放電することを防止している。
When the trigger voltage is applied to the
また、短い時間内に連続的に撮影する連写機能をデジタルカメラ等の撮影装置が知られており、その連続撮影時に各撮影に同期させて連続的にストロボ発光を行うストロボ装置も知られている。連続的にストロボ発光を行う場合には、その連続発光中にメインコンデンサの充電を継続したとしても、ストロボ発光による放電量に比べて、発光休止中に充電できる充電量が小さいため、メインコンデンサの充電電圧は発光ごとに低下する。 Also, photographic devices such as digital cameras are known for continuous shooting functions that continuously shoot within a short period of time, and stroboscope devices that emit flash continuously in synchronization with each shooting during the continuous shooting are also known. Yes. When performing strobe light emission continuously, the amount of charge that can be charged during light emission pause is small compared to the amount of discharge due to strobe light emission even if the main capacitor is continuously charged during the continuous light emission. The charging voltage decreases with each light emission.
メインコンデンサの充電電圧が所定の最低発光電圧を下回ると、ストロボ発光できなくなるため、連続的に撮影する連写回数は制限される。連写回数の制限を緩和するために、例えば特許文献1では、撮影回路系のゲインを通常時よりも高く設定することにより、ストロボ発光量を小さくし、これによって発光毎に低下するメインコンデンサの充電電圧を小さくしている。 When the charging voltage of the main capacitor falls below a predetermined minimum emission voltage, strobe light cannot be emitted, and the number of continuous shots for continuous shooting is limited. In order to relax the restriction on the number of continuous shots, for example, in Patent Document 1, the strobe emission amount is reduced by setting the gain of the photographing circuit system to be higher than normal, thereby reducing the main capacitor that decreases with each emission. The charging voltage is reduced.
また、択一的に充電される複数のメインコデンサを備え、1つのメインコンデンサを充電しているときには、他の充電が必要ない状態になっているメインコンデンサでストロボ発光を行うようにすることによって、短い時間間隔で連続的にストロボ発光をできるようにしたストロボ装置も知られている(特許文献2参照)。
ところで、ストロボ発光を行うためには、メインコンデンサが最低発光電圧以上に充電されているだけではなく、メインコンデンサがストロボ放電管で放電を開始するだけのトリガ電圧をストロボ放電管に印加する必要があり、安定して発光させるには十分に高いトリガ電圧を発生させる必要がある。トリガ電圧は、トリガコンデンサの充電電圧に依存するから、発光を開始させる段階で、トリガコンデンサの充電電圧を十分に高くしておく必要がある。しかしながら、図8に示されるようにメインコンデンサとトリガコンデンサとを並列に接続した構成では、トリガコンデンサの充電電圧とメインコンデンサの充電電圧が同じになり、またメインコンデンサの静電容量が大きいためそれに依存してトリガコンデンサの充電電圧を短時間で十分に高くすることができない。このため、特に上記のように連続的にストロボ発光を行う場合には、トリガ電圧が不足するためストロボ発光ができなくなったり、これにより発光回数が制限されたりしまうという問題があった。 By the way, in order to perform strobe light emission, it is necessary not only to charge the main capacitor above the minimum light emission voltage, but also to apply a trigger voltage to the strobe discharge tube so that the main capacitor starts discharging in the strobe discharge tube. There is a need to generate a sufficiently high trigger voltage for stable light emission. Since the trigger voltage depends on the charging voltage of the trigger capacitor, it is necessary to sufficiently increase the charging voltage of the trigger capacitor at the stage of starting light emission. However, in the configuration in which the main capacitor and the trigger capacitor are connected in parallel as shown in FIG. 8, the charging voltage of the trigger capacitor is the same as the charging voltage of the main capacitor, and the capacitance of the main capacitor is large. Therefore, the charging voltage of the trigger capacitor cannot be sufficiently increased in a short time. For this reason, particularly when performing strobe light emission continuously as described above, there is a problem that the strobe light emission cannot be performed due to insufficient trigger voltage, and the number of light emission times is thereby limited.
本発明は上記問題を解消するためになされたもので、メインコンデンサの充電電圧が低下している場合にも、トリガコンデンサの充電電圧を十分に高くして、ストロボ発光させるには十分に高いトリガ電圧を発生させることができるようにしたストロボ装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made to solve the above-described problem. Even when the charging voltage of the main capacitor is lowered, the trigger capacitor has a sufficiently high charging voltage so that the trigger capacitor is sufficiently charged to emit strobe light. An object of the present invention is to provide a strobe device capable of generating a voltage.
上記目的を達成するために、請求項1記載のストロボ装置では、電源部によって充電されるトリガ用電源コンデンサと、トリガ用電源コンデンサからメインコンデンサに電流が流れないようにする逆流防止手段とを有し、メインコンデンサと並列に接続されたトリガ用電源部と、トリガ用電源コンデンサと並列に接続され、トリガ用電源コンデンサの端子間電圧によって充電されるトリガコンデンサを有し、このトリガコンデンサの放電によってトリガ電圧を発生させるトリガ電圧発生部と、このトリガコンデンサの放電時にトリガ用電源コンデンサの放電を抑止し、トリガコンデンサの放電直後にトリガ用電源コンデンサによるトリガコンデンサの充電を許容する放電抑止手段とを備えたものである。 In order to achieve the above object, the strobe device according to claim 1 includes a trigger power supply capacitor charged by the power supply unit and a backflow prevention means for preventing current from flowing from the trigger power supply capacitor to the main capacitor. A trigger power source connected in parallel with the main capacitor, and a trigger capacitor connected in parallel with the trigger power capacitor and charged by the voltage across the terminals of the trigger power capacitor. A trigger voltage generator that generates a trigger voltage, and a discharge suppression unit that suppresses the trigger power capacitor from being discharged when the trigger capacitor is discharged, and allows the trigger capacitor to be charged by the trigger power capacitor immediately after the trigger capacitor is discharged. It is provided.
請求項2記載のストロボ装置では、逆流防止手段を、逆流防止用ダイオードとし、トリガ用電源部を、逆流防止用ダイオードとトリガ用電源コンデンサとの直列回路として、メインコンデンサと並列に電源部に接続したものである。 In the strobe device according to claim 2, the backflow prevention means is a backflow prevention diode, and the trigger power supply is connected to the power supply in parallel with the main capacitor as a series circuit of the backflow prevention diode and the trigger power supply capacitor. It is a thing.
請求項3記載のストロボ装置では、電源部は、高電圧の交流を整流してメインコンデンサに給電する第1ダイオードと、この第1ダイオードと同じ向きで並列に接続され、高電圧の交流を整流してトリガ用電源部に給電するとともに、逆流防止手段としての第2ダイオードとを設けたものである。また、請求項4記載のストロボ装置では、第2ダイオードとトリガ用電源コンデンサとの間に、第2ダイオードから出力される電圧のオーバーシュートを抑制するダンピング用抵抗を設けたものである。 In the strobe device according to claim 3, the power supply unit is connected in parallel with the first diode that rectifies the high-voltage alternating current and supplies power to the main capacitor in the same direction as the first diode, and rectifies the high-voltage alternating current. Thus, power is supplied to the trigger power supply unit, and a second diode is provided as a backflow prevention means. According to a fourth aspect of the present invention, a damping resistor is provided between the second diode and the trigger power supply capacitor to suppress overshoot of the voltage output from the second diode.
請求項5記載のストロボ装置では、メインコンデンサの端子間電圧を検出し、この端子間電圧が所定の規定充電電圧を保持するように電源部の作動を制御する充電制御部を備えたものである。 The strobe device according to claim 5 includes a charge control unit that detects the voltage between terminals of the main capacitor and controls the operation of the power supply unit so that the voltage between the terminals maintains a predetermined specified charging voltage. .
請求項6記載のストロボ装置では、第1の逆流防止用ダイオード及びメインコンデンサの直列回路と、逆流防止手段としての第2の逆流防止用ダイオードを含むトリガ用電源部と、電源部の出力電圧を平滑する平滑用コンデンサとを並列に電源部に接続したものである。 According to a sixth aspect of the present invention, there is provided a strobe device including a first circuit for preventing backflow and a main capacitor, a trigger power source including a second backflow preventing diode as backflow preventing means, and an output voltage of the power source. A smoothing capacitor for smoothing is connected to the power supply unit in parallel.
請求項7記載のストロボ装置では、平滑用コンデンサの端子間電圧に基づいて前記メインコンデンサが所定の規定充電電圧を保持するように電源部の作動を制御する充電制御部を備えたものである。 According to a seventh aspect of the present invention, the strobe device includes a charge control unit that controls the operation of the power source unit so that the main capacitor holds a predetermined specified charging voltage based on the voltage across the terminals of the smoothing capacitor.
また、請求項8記載のストロボ装置では、トリガ電圧を発生させる際のトリガコンデンサのトリガ用放電回路を開閉するトリガ用スイッチング手段と、このトリガ用スイッチング手段とは別に設けられ、メインコンデンサが前記ストロボ放電管を介して放電する際の発光用放電回路を開閉する発光制御用スイッチング手段と、ストロボ発光の際には、トリガ用放電回路と発光用放電回路とをそれぞれ閉じてストロボ発光を開始させた直後にトリガ用放電回路を開き、この後のストロボ発光を停止するタイミングで発光用放電回路を閉じるようにトリガ用スイッチング手段と発光制御用スイッチング手段とを制御するスイッチ制御手段とを備えたものである。 The strobe device according to claim 8 is provided separately from the trigger switching means for opening and closing the trigger discharge circuit of the trigger capacitor when the trigger voltage is generated, and the trigger switching means. The light emission control switching means for opening and closing the light emission discharge circuit when discharging through the discharge tube, and the strobe light emission, the trigger discharge circuit and the light emission discharge circuit were closed to start the strobe light emission. Immediately after that, the trigger discharge circuit is opened, and the trigger switching means and the switch control means for controlling the light emission control switching means so as to close the light emission discharge circuit at the timing of stopping the strobe light emission thereafter. is there.
本発明によれば、電源部によってトリガ用電源コンデンサとこのトリガ用電源コンデンサからメインコンデンサに電流が流れないようにする逆流防止手段とを有するトリガ用電源部をメインコンデンサと並列に接続して、トリガ用電源コンデンサの端子間電圧でトリガコンデンサ充電するようにしたから、メインコンデンサの充電電圧が低下していても、トリガ用電源コンデンサでトリガコンデンサを十分に高い充電電圧に充電して、ストロボ発光させるために必要なトリガ電圧を発生させることができる。 According to the present invention, the trigger power supply unit having the trigger power supply capacitor and the backflow prevention means for preventing current from flowing from the trigger power supply capacitor to the main capacitor is connected in parallel with the main capacitor, Since the trigger capacitor is charged with the voltage between the terminals of the trigger power supply capacitor, even if the charge voltage of the main capacitor drops, the trigger capacitor is charged to a sufficiently high charge voltage with the trigger power supply capacitor, and the strobe light is emitted. It is possible to generate a trigger voltage necessary for the operation.
本発明の第1実施形態のストロボ装置の回路を図1に示す。このストロボ装置は、例えば、短い間隔で連続的に撮影を行う連続撮影機能を有するデジタルカメラに搭載されており、連続撮影時を行った際に撮影毎にストロボ発光を行えるようにしてあり、また撮影毎のストロボ発光は赤目を防止するためのプリ発光とその後の実際に撮影を行うときの本発光とを行うようになっている。 A circuit of the strobe device according to the first embodiment of the present invention is shown in FIG. This strobe device is mounted on, for example, a digital camera having a continuous shooting function that continuously shoots at short intervals, and is capable of emitting a strobe for each shooting when performing continuous shooting. The strobe light emission for each photographing is a pre-light emission for preventing red eyes and a subsequent main light emission for actual photographing.
ストロボ装置は、大別して、充電制御部10,電源部11,メインコンデンサ12,ストロボ放電管13,トリガ電圧発生部14,トリガ用電源部15,放電抑止抵抗16,発光制御部17等から構成される。
The strobe device is roughly divided into a
電源部11は、電池21,昇圧トランス22,IGBT23,整流用ダイオード24からなる。昇圧トランス22の一次コイル22aにはIGBT23を介して電池21を接続してある。IGBT23は、メインコンデンサ12等を充電する際に、充電制御部10によって繰り返しオン/オフされる。このIGBT23のオン/オフによって、電池21から一次コイル22aに流れる一次側電流が断続され、二次コイル22bに一次コイル22aとの巻線比に応じた高電圧、例えば300Vの交流を発生させる。
The
二次コイル22bは、その一端に整流用ダイオード24のアノードを接続してあり、他端をグランドしてある。整流用ダイオード24は、昇圧トランス22の出力電圧、すなわち二次コイル22bの出力電圧を半波整流して出力する。
The
なお、上記電源部11の構成は一例であり、これに限られるものではなく、例えば全波整流して出力電圧を出力する構成でもよいし、高電圧の直流を出力するものであってもよい。
The configuration of the
メインコンデンサ12は、その一端を整流用ダイオード24のカソードに接続し、他端をグランドしてあり、電源部11によって高電圧に充電される。このメインコンデンサ12としては、連続して複数回の発光を行ってもその充電電圧がストロボ発光することができる最低発光可能電圧V1以上を維持できるように、大きな静電容量のものが用いられており、この例では100μF程度のものを用いている。
The
ストロボ放電管13は、一対の放電電極の一方をメインコンデンサ12の一端に接続し、他方を発光制御部17のIGBT17aのコレクタ端子に接続してあり、このIGBT17aのエミッタ端子をグランドしてある。これにより、IGBT17aがオンとなっている間にメインコンデンサ12の充電電圧が一対の放電電極間に印加される。
The
また、ストロボ放電管13には、その管壁の外周にトリガ電圧を印加するためのトリガ電極13aを設けてある。周知のように、トリガ電極13aからストロボ放電管13に一定以上のトリガ電圧を印加すると、その内部に封入されたXeガスがイオン化して絶縁が破れ、一対の放電電極間でメインコンデンサ12に蓄えられた電荷が放電可能となり、メインコンデンサ12が最低発光可能電圧V1以上に充電されていれば、放電、すなわちストロボ発光が開始される。なお、以下ではストロボ発光を開始させることができる最低のトリガ電圧を最低トリガ電圧という。
The
トリガ用電源部15は、最低トリガ電圧以上のトリガ電圧をストロボ発光毎に安定して発生させるために設けてあり、逆流防止用ダイオード15aと、トリガ用電源コンデンサ15bとから構成してある。逆流防止用ダイオード15aは、そのアノードを整流用ダイオード24のカソードに、カソードをトリガ用電源コンデンサ15bの一端に接続してあり、トリガ用電源コンデンサ15bの他端をグランドしてある。すなわち、逆流防止用ダイオード15aとトリガ用電源コンデンサ15bとの直列回路からなるトリガ用電源部15をメインコンデンサ12と並列に接続してある。
The trigger
上記トリガ用電源コンデンサ15bは、電源部11の出力が逆流防止用ダイオード15aを介して給電されることによって充電される。逆流防止用ダイオード15aは、充電されたトリガ用電源コンデンサ15b及び後述するトリガコンデンサ27がメインコンデンサ12に向けて電流を流すように放電することを阻止する逆流防止用手段となっており、これによりメインコンデンサ12の充電電圧の低下を受けて、各コンデンサ15b,27の充電電圧が低下しないようにしている。
The trigger
厳密には逆流防止用ダイオード15aの電圧降下等を影響を受けるが、トリガ用電源コンデンサ15bは、その充電電圧(端子間電圧)がメインコンデンサ12の充電電圧以下の場合には、電源部11の作動により充電されて充電電圧が上昇する。一方、トリガ用電源コンデンサ15bの充電電圧よりもメインコンデンサ12の充電電圧が低い場合では、電源部11によってメインコンデンサ12が充電されるが、逆流防止用ダイオード15aを介してトリガ用電源コンデンサ15bが充電されない。
Strictly speaking, the
トリガ電圧発生部14は、トリガコンデンサ27と、トリガトランス28とから構成してある。トリガトランス28は、互いに誘導結合された一次コイルイ28a,二次コイル28bを有している。トリガコンデサ27は、その一端を一次コイル28aに接続してあり、他端をグランドしてある。また、一次コイル28aの他端は、放電抑止抵抗16を介して、逆流防止用ダイオード15aとトリガ用電源コンデンサ15bとの接続点に接続してある。すなわち、トリガコンデンサ27を一次コイル28a,放電抑止抵抗16と直列に接続された状態であるがトリガ用電源コンデンサ15bと並列に接続してある。このようにトリガコンデンサ27をトリガ用電源コンデンサ15bの端子間電圧で充電するようにすることで、メインコンデンサ12の充電電圧がトリガコンデンサ27よりも低くても、そのトリガコンデンサ27を充電し、少なくとも最低トリガ電圧を発生することができる最低トリガ用充電電圧V2以上とするようにしている。
The
なお、トリガ用電源コンデンサ15bの端子間電圧でトリガコンデンサ27を充電する場合、各コンデンサ15b,トリガコンデンサ27の充電電圧が同じとなるまで、トリガ用電源コンデンサ15bの充電電圧が低下する。したがって、トリガコンデンサ27の充電電圧を高くするためにトリガ用電源コンデンサ15bの静電容量をトリガコンデンサ27よりも十分に大きくすることが好ましい。この例では、トリガコンデンサ27が0.047μF、トリガ用電源コンデンサ15bが0.47μFとしてある。
When charging the
一次コイル28aの放電抑止抵抗16側の端部は、IGBT17aのコレクタ端子に接続してあり、IGBT17aがオンとなったときに、トリガコンデンサ27が一次コイル32aに放電電流を流して放電するようにしてある。
The end of the
二次コイル28bは、その一端をトリガ電極13aに接続してあり、他端を一次コイル28aと放電抑止抵抗16の接続点を介してストロボ放電管13のIGBT17a側の放電電極に接続してある。これにより、一次コイル28aにトリガコデンサ27の放電電流が流れたときに二次コイル28bで発生するトリガ電圧がトリガ電極13aを介してストロボ放電管13に印加される。
The
放電抑止抵抗16は、トリガ電圧を発生させるためにトリガコンデンサ27を放電する際に、トリガ用電源コンデンサ15bが放電することを抑止しながら、トリガ用電源コンデンサ15bの端子間電圧でトリガコンデンサ27が充電されることを許容する放電抑止手段となっている。この放電抑止抵抗16は、IGBT17aがオンとなったときのトリガ用電源コンデンサ15bの放電量を小さくするため、その抵抗値を高くするほど放電を抑止する効果が高くなるが、高いほどトリガコンデンサ27が充電の速度が低下するので、それらを考慮して適当に決められる。この例では放電抑止抵抗16は、1MΩとしてある。
The
なお、このストロボ装置では、放電抑止抵抗16,一次コイル28a,トリガコンデンサ27の直列回路をトリガ用電源コンデンサ15bに並列に接続しているが、放電抑止抵抗33とトリガコンデンサ31との直列回路をトリガ用電源コンデンサ15bに並列に接続してもよい。また、放電抑止手段として、例えばIGBT17aに相反してオン/オフされるスイッチング手段を用いることもできる。
In this strobe device, a series circuit of the
発光制御部17は、IGBT17aと、このIGBT17aのオン/オフを制御するスイッチ制御回路17bとから構成してある。IGBT17aは、上記のようにコレクタ端子をストロボ放電管13と一次コイル28aとにそれぞれ接続し、エミッタ端子をグランドしてあり、発光制御部17bからのゲート・エミッタ間の電圧によってオン/オフされる。
The light
IGBT17aは、ストロボ発光のためにメインコンデンサ12がストロボ放電管13を介して放電する際の発光用放電回路と、トリガ電圧を発生するためにトリガコンデンサ27が一次コイル28aを介して放電する際のトリガ用放電回路との共通部分に設けられ、これら各放電回路をそのオン/オフによって同時に開閉する。スイッチ発光制御回路17bは、トリガ電圧を印加するタイミングでIGBT17aをオンとし、この後にストロボ発光を終了さるときにオフとする。なお、各放電回路を開閉するために、この例ではIGBTを用いているが、これに限られるものではなく他のスイッチング手段を用いることができる。
The
スイッチ発光制御回路17bによるIGBT17aのオフのタイミングは、そのストロボ発光の用途や調光方法などに応じて種々のものを採用することができる。この例では、赤目防止のプリ発光の際にはオンとしてから一定の時間が経過した時点でIGBT17bをオフとし、実際に被写体の撮影を行う本発光では被写体からの反射光をセンサで受光し、その受光結果に基づいて求められるストロボ照射量が所定のレベルに達したときにオフとするように制御している。
Various timings for turning off the
充電制御部10は、整流用ダイオード24のカソード側の電位、すなわちメインコンデンサ12の充電電圧を検出し、それに基づいて電源部11の作動を制御する。例えば、充電制御部10は、デジタルカメラが撮影モードとされているときには、メインコンデンサ12の充電電圧が例えば300Vの規定充電電圧に達すると昇圧回路11を停止し、その充電電圧が所定の充電開始電圧にまで低下すると充電を再開するように制御することによって、メインコンデンサ12の充電電圧をほぼ規定充電電圧に維持する。また、連続撮影を行って連続的にストロボ発光を行う場合には、メインコンデンサ12の充電電圧にかかわらず、連続的に電源部11を作動させて充電を行う。なお、充電制御は、これに限られるものではない。
The charging
次に、ストロボ発光を行いながら連続撮影する場合を例にして、図2を参照しながら上記構成の作用について説明する。なお、以下では初期状態として各コンデンサ12,15b,31が充電されていないものとする。
Next, the operation of the above configuration will be described with reference to FIG. 2, taking as an example the case of continuous shooting while performing strobe light emission. In the following, it is assumed that the
デジタルカメラの電源をオンとして撮影モードを選択すると、充電制御部10によって電源部11が作動される。電源部11が作動されると、昇圧トランス22で発生する交流の高電圧が整流用ダイオード24によって整流されて出力され、メインコンデンサ12に供給されることによってメインコンデンサ12が充電され、その充電電圧が上昇する。
When the power of the digital camera is turned on and the shooting mode is selected, the
また、整流用ダイオード24からの出力が逆流防止用ダイオード15aを介してトリガ用電源コンデンサ15bにも供給されて、このトリガ用電源コンデンサ15bが充電され、その充電電圧が上昇する。このようにして、トリガ用電源コンデンサ15bの充電電圧が上昇すると、その充電電圧が放電抑止抵抗16,一次コイル28aを介してトリガコンデンサ27に印加されることにより、トリガコンデンサ27が充電され、その充電電圧が上昇する。
Further, the output from the rectifying
整流用ダイオード24のカソードの電位に基づいて、充電制御部10によってメインコンデンサ12の充電電圧が規定充電電圧に達したことが検出されると、電源部11が停止される。この充電の停止後に、自然放電等によりメインコンデンサ12の充電電圧が充電開始電圧にまで低下すると、再び電源部11が作動されて規定充電電圧まで充電される。以降、同様にして電源部11の停止と作動が繰り返されることにより、各コンデンサ12,15b,31の充電電圧がほぼ規定充電電圧に保たれる。
When the charging
連続撮影が指示されると、1回目の撮影のためのプリ発光が行われる。また、電源部11が連続的に作動される。スイッチ制御回路17bによってIGBT17aがオンとされ、充電されたトリガコデンサ27が一次コイル28a,IGBT17aを介してトリガコンデンサ27に戻る経路のトリガ用放電回路に放電電流を流す。これにより、二次コイル28bにトリガ電圧が発生する。
When continuous shooting is instructed, pre-flash for the first shooting is performed. Moreover, the
トリガコデンサ27は、最低トリガ用充電電圧V2以上の規定充電電圧に充電されているから、ストロボ発光を開始させるのに必要な最低トリガ電圧以上のトリガ電圧がトリガ電極13aを介してストロボ放電管13に印加される。一方で、IGBT17aのオンによって、最低発光可能電圧V1以上に充電されているメインコンデンサ12の充電電圧がストロボ放電管13に印加されている状態になっているから、上記トリガ電圧の印加によってストロボ放電管13の放電電極間でメインコンデンサ12が放電させて、ストロボ発光が開始される。
Since the
IGBT17aは、そのオンから一定の時間が経過した時点でオフとされ、これによりストロボ放電管13とメインコンデンサ12との接続が断たれるため、ストロボ発光が停止する。これにより1回目の撮影におけるプリ発光が完了する。
The
上記のようにプリ発光を行うことによって、トリガコンデンサ27は放電してその充電電圧が「0」となるが、トリガ用電源コンデンサ15bは、IGBT17bがオンとなっている間に放電するものの、放電抑止抵抗16によって放電量が小さくされているため、その充電電圧の低下は小さい。また、メインコンデンサ12は、ストロボ放電管13で放電した分だけ充電電圧が低下する。
By performing the pre-light emission as described above, the
例えば、IGBT17aがオフからオンに転じた時点でメインコンデンサ12の充電電圧がトリガ用電源コンデンサ15bの充電電圧よりも低ければ、電源部11からの給電でメインコンデンサ12が充電されその充電電圧が上昇するが、トリガ用電源コンデンサ15bは充電されない。そして、メインコンデンサ12とトリガ用電源コンデンサ15bとの差が小さければ、IGBT17bがオフとなっている間にメインコンデンサ12の充電電圧がトリガ用電源コンデンサ15bの充電電圧に達し、それぞれのコンデンサ12,15bに給電が行われるようになって、各コンデンサ12,15bの充電電圧が上昇するようになる。
For example, if the charging voltage of the
他方、トリガコデンサ27は、IGBT17bがオフとなると、トリガ用電源コンデンサ15bの端子間電圧、すなわち充電電圧が放電抑止抵抗16,一次コイル28aを介して印加されるためトリガ用電源コンデンサ15bによって充電される。この充電によって、トリガコンデンサ27の充電電圧が上昇し、トリガ用電源コンデンサ15bの充電電圧が低下する。しかし、トリガ用電源コンデンサ15bの静電容量を大きくしてあるので、その充電低下の低下は小さいので、トリガコンデンサ27の充電電圧を最低トリガ用充電電圧V2以上とすることができる。また、上記のようにトリガ用電源コンデンサ15bとメインコンデンサ12の充電電圧がほぼ同じとなれば、電源部11によって充電されて充電電圧が上昇し、これにともないトリガコンデンサ27の充電電圧も上昇する。
On the other hand, when the
1回目のプリ発光から適当な時間が経過すると、1回目の撮影に同期してIGBT17aがオンとされて本発光が行われる。プリ発光時と同様に、IGBT17aがオンとなると、トリガコンデンサ27の放電によりトリガ電圧がストロボ放電管13に印加されるとともに、メインコンデンサ12の充電電圧がストロボ放電管13に印加された状態となる。
When an appropriate time elapses from the first pre-flash, the
トリガコンデンサ27が最低トリガ用充電電圧V2以上となっているから、ストロボ放電管13に最低トリガ電圧以上のトリガ電圧が印加され、またメインコンデンサ12が最低発光可能電圧V1以上となっているので、ストロボ発光が開始される。そして、必要なストロボ発光量が得られた時点でIGBT17bがオフとされてストロボ発光が停止される。
Since the
IGBT17bがオフとなると、プリ発光後の場合と同様にして各コンデンサ12,15b,27がそれぞれ充電されるが、例えば本発光のようにストロボ光量が比較的に大きなときには、メインコンデンサ12の充電電圧の低下が大きく、IGBT17bのオフとなっている間、すなわち次のプリ発光までに、メインコンデンサ12の充電電圧がトリガ用電源コンデンサ15bの充電電圧に達しない場合もある。
When the
そして、このような場合には、IGBT17bがオフとなっている期間中に、トリガ用電源コンデンサ15bによってトリガコンデンサ27が最低トリガ用充電電圧V2以上に充電される。このため、次回のストロボ発光(プリ発光)を開始させるための最低トリガ電圧以上のトリガ電圧を発生することができる。
In such a case, the
IGBT17aがオフとされてから適当な時間が経過すると、2回目の撮影のプリ発光ためにIGBT17aがオンとされる。以降同様にしてストロボ発光が繰り返し行われ、撮影毎にプリ発光と本発光とを行う。
When an appropriate time elapses after the
上記のようにIGBT17aがオフとされてストロボ発光が行われていない期間では、トリガコンデンサ27は、その充電電圧がメインコンデンサ12の充電電圧に制限されることもなく、またトリガ用電源コンデンサ15bによって充電されるため、多数回にわたって最低トリガ電圧以上のトリガ電圧を発生させることができる。
As described above, the
第2実施形態のストロボ装置の回路を図3に示す。なお、以下に説明する他は、第1実施形態と同様であり、同じ構成部材には同一の符号を付してその説明を省略する。 FIG. 3 shows a circuit of the strobe device of the second embodiment. In addition, except being demonstrated below, it is the same as that of 1st Embodiment, The same code | symbol is attached | subjected to the same structural member, and the description is abbreviate | omitted.
電源部11は、二次コイル22bの一端に第1ダイオード31と第2ダイオード32を並列に接続してある。なお、各ダイオード31の向きは充電する方向によって決まるが、この例ではアノードが二次コイル22bの一端側に接続してある。
In the
第1ダイオード31は、昇圧トランス22の出力電圧を半波整流してメインコンデンサ12に給電する。充電制御部10は、この第1ダイオード31のカソードの電位からメインコンデンサ12の充電電圧を検出する。一方の第2ダイオード32は、昇圧トランス22の出力電圧を整流してトリガ用電源部15に給電する。また、この第2ダイオード32は、充電されたトリガ用電源コンデンサ15b及びトリガコンデンサ27がメインコンデンサ12に向けて放電電流を流して放電することを阻止する逆流防止用手段として機能し、トリガ用電源コンデンサ15bとともにトリガ用電源部を構成する。このように構成しても第1実施形態と同様の効果を得ることができる。
The
上記の第2実施形態のように、2個のダイオード31,32を並列に接続し、メインコンデンサ12の充電電圧を検出して充電を制御する構成である場合に、メインコンデンサ12を規定充電電圧となるように充電制御しても、トリガ用電源コンデンサ15bないしトリガコンデンサ27の充電電圧が規定充電電圧よりも高くなり過ぎることがある。これは、電源部11による昇圧動作で得られる交流をダイオード整流して得られる出力電圧に含まれるオーバシュートの影響によるものであり、第1ダイオード31に接続された回路の特性と、ダイオード32に接続された回路の特性との違いから第2ダイオード32側の充電電圧が高くなる傾向にあるためである。
When the two
第3実施形態のストロボ装置を図4に示すように、第2ダイオード32とトリガ用電源コンデンサ15bとの間にオーバシュートを抑制するダンピング用抵抗34を設けることにより、トリガ用電源コンデンサ15bないしトリガコンデンサ27の充電電圧が規定充電電圧よりも高くなり過ぎることを防止できる。
As shown in FIG. 4, the strobe device of the third embodiment is provided with a damping
図5に示す第4実施形態のストロボ装置では、メインコンデンサ12と電源部11の整流用ダイオード24のカソードにメインコンデンサ側逆流防止ダイオード37のアノードが接続されており、このメインコンデンサ側逆流防止ダイオード37を介してメインコンデンサ12が電源部11によって充電されるようにしてある。すなわち、電源部11に、メインコンデンサ側逆流防止ダイオード37とメインコンデンサ12の直列回路と、逆流防止用ダイオード15aとトリガ用電源コンデンサ15bとの直列回路からなるトリガ用電源部15を接続してある。
In the strobe device of the fourth embodiment shown in FIG. 5, the anode of the main capacitor side
また、整流用ダイオード24のカソードと各逆流防止ダイオード15a,37の接続点と、グランドとの間に、電源部11の出力電圧を平滑化するための平滑用コンデンサ38を設けてあり、充電制御部10は、この接続点の電位、すなわち平滑用コンデンサ38の端子間電圧を検出して電源部11の作動を制御するように構成してある。
A smoothing
このように構成することにより、平滑用コンデンサ38によって電源部11から出力される出力電圧のオーバシュートを抑制することができるため、メインコンデンサ12に対してトリガ用電源コンデンサ15bの充電電圧が高くなることを抑制できる。また、メインコンデンサ側逆流防止ダイオード37によって、メインコンデンサ12から充電制御部10が電圧を検出するためのラインへの電流が漏れ流れることを防止できる。
With this configuration, since the overshoot of the output voltage output from the
図6にトリガ用放電回路と発光用放電回路の開閉を独立に制御する第5実施形態を示す。なお、上記第4実施形態に各放電回路の開閉を独立に制御する構成を適用した場合について説明するが、第1ないし第3のいずれの構成においても同様に実施できる。 FIG. 6 shows a fifth embodiment in which the opening and closing of the trigger discharge circuit and the light emission discharge circuit are independently controlled. In addition, although the case where the structure which controls opening / closing of each discharge circuit independently is applied to the said 4th Embodiment is demonstrated, in any 1st thru | or 3rd structure, it can implement similarly.
発光制御部40は、トリガ用放電回路を開閉するトリガ用スイッチング手段としてのトリガ用IGBT41と、発光用放電回路を開閉する発光用スイッチング手段としての発光用IGBT42と、これらのオン/オフを独立して制御するスイッチ制御回路43とからなる。トリガ用IGBT41は、コレクタ端子に一次コイル28aと放電抑止抵抗16との接続点を接続してあり、そのエミッタ端子をグランドしてある。また、発光用IGBT42は、そのコレクタ端子にストロボ放電管13の一方の放電電極を接続し、エミッタ端子をグランドしてある。
The light
図7に示すように、スイッチ制御回路43は、ストロボ発光を行う場合には、各IGBT41,42をそれぞれオンとして、トリガ用放電回路と発光用放電回路とをそれぞれ閉じる。これにより、ストロボ放電管13にメインコンデンサ12の充電電圧を印加した状態で、そのストロボ放電管13にトリガ電圧を印加してストロボ発光を開始させる。
As shown in FIG. 7, when performing strobe light emission, the
トリガ電圧の印加が完了した直後にトリガ用IGBT41をオフとして、トリガ用放電回路を開く。そして、ストロボ発光を終了すべきタイミングで発光用IGBT42をオフとして発光用放電回路を開き、ストロボ発光を終了する。
Immediately after the application of the trigger voltage is completed, the
これによれば、トリガコンデンサ27が放電するトリガ用放電回路が短時間だけ閉じられることになるので、それに並列に接続されたトリガ用電源コンデンサ15bの放電量をより小さくすることができる。このため、トリガコンデサ27を最低トリガ用充電電圧V2以上に維持できる発光回数をより多くすることができる。また、トリガ用電源コンデンサ15bとして、静電容量の小さなものを用いる場合にも有利になる。
According to this, since the trigger discharge circuit for discharging the
上記各実施形態では、ストロボ装置がデジタルカメラに内蔵されるとともに、プリ発光と本発光とを連続撮影で行う例について説明したが、本発光を連続的に行ってよく、またストロボ装置としてデジタルカメラ等の撮影装置に内蔵されるに限られるものではない。 In each of the above-described embodiments, the strobe device is built in the digital camera, and the example in which the pre-flash and the main flash are performed by continuous shooting has been described. However, the present invention is not limited to being incorporated in a photographing apparatus such as.
10 充電制御部
11 電源部
14 トリガ電圧発生部
15 トリガ用電源部
15a,37 逆流防止トランジスタ
15b トリガ用電源コンデンサ
27 トリガコンデンサ
12 メインコンデンサ
13 ストロボ放電管
17a,41,42 IGBT
31,32 整流ダイオード
34 ダンピング抵抗
DESCRIPTION OF
31, 32
Claims (8)
前記電源部によって充電されるトリガ用電源コンデンサと、前記トリガ用電源コンデンサから前記メインコンデンサに電流が流れないようにする逆流防止手段とを有し、前記メインコンデンサと並列に接続されたトリガ用電源部と、
前記トリガ用電源コンデンサと並列に接続され、前記トリガ用電源コンデンサの端子間電圧によって充電されるトリガコンデンサを有し、このトリガコンデンサの放電によってトリガ電圧を発生させるトリガ電圧発生部と、
このトリガコンデンサの放電時に前記トリガ用電源コンデンサの放電を抑止し、前記トリガコンデンサの放電直後に前記トリガ用電源コンデンサによる前記トリガコンデンサの充電を許容する放電抑止手段とを備えたことを特徴とするストロボ装置。 A power supply unit, a main capacitor that is charged by receiving power from the power supply unit, and a strobe discharge tube that discharges charges accumulated in the main capacitor and emits strobe light when a trigger voltage is applied. In the strobe device provided,
A trigger power supply that is charged by the power supply unit; and a backflow prevention unit that prevents current from flowing from the trigger power supply capacitor to the main capacitor, and is connected in parallel to the main capacitor And
A trigger voltage generator connected in parallel with the trigger power capacitor and having a trigger capacitor charged by a voltage between terminals of the trigger power capacitor, and generating a trigger voltage by discharging the trigger capacitor;
Discharge suppression means for suppressing discharge of the trigger power supply capacitor at the time of discharging of the trigger capacitor and allowing charging of the trigger capacitor by the trigger power supply capacitor immediately after discharge of the trigger capacitor is provided. Strobe device.
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