JP2722575B2 - 電子閃光装置 - Google Patents
電子閃光装置Info
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- JP2722575B2 JP2722575B2 JP31159888A JP31159888A JP2722575B2 JP 2722575 B2 JP2722575 B2 JP 2722575B2 JP 31159888 A JP31159888 A JP 31159888A JP 31159888 A JP31159888 A JP 31159888A JP 2722575 B2 JP2722575 B2 JP 2722575B2
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- capacitor
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- igbt
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Description
【発明の詳細な説明】 A.産業上の利用分野 本発明は、閃光放電管の発光と発光停止とを制御する
スイッチング素子として電圧制御型スイッチング素子例
えば絶縁ゲート型バイポーラトランジスタ（IGBT:Insul
ated Gate Bipolar Transistor）を用いた電子閃光装置
に関する。
スイッチング素子として電圧制御型スイッチング素子例
えば絶縁ゲート型バイポーラトランジスタ（IGBT:Insul
ated Gate Bipolar Transistor）を用いた電子閃光装置
に関する。
B.従来の技術 従来の電子閃光装置においては、閃光放電管と直列に
サイリスタを接続するのが一般的である。しかし、サイ
リスタを用いる場合は、閃光放電管の発光を途中で停止
させるために周知の転流回路が必要であり、コストおよ
び電気回路を収納するスペースの点で問題があった。
サイリスタを接続するのが一般的である。しかし、サイ
リスタを用いる場合は、閃光放電管の発光を途中で停止
させるために周知の転流回路が必要であり、コストおよ
び電気回路を収納するスペースの点で問題があった。
このような問題を解決するためサイリスタに代えてゲ
ートターンオフスイッチング素子を用いた特公昭49−39
416号公報の装置や、大電流用バイポーラトランジスタ
を用いた特開昭58−197694号あるいは特開昭58−197695
号公報の装置などが提案されている。しかし、これらの
装置はそれぞれ問題があり実用に至ってない。
ートターンオフスイッチング素子を用いた特公昭49−39
416号公報の装置や、大電流用バイポーラトランジスタ
を用いた特開昭58−197694号あるいは特開昭58−197695
号公報の装置などが提案されている。しかし、これらの
装置はそれぞれ問題があり実用に至ってない。
また、近年開発された絶縁ゲート型バイポーラトラン
ジスタ（以下、IGBTと呼ぶ）を電子閃光装置の発光制御
用スイッチング素子（以下、発光制御素子と呼ぶ）とし
て用いることも実施されはじめた。このIGBTは、ゲー
ト，コレクタ，エミッタの３端子を有し、コレクタとエ
ミッタ間の導通，非導通がゲート・エミッタ間に印加す
る電圧によって制御可能な電圧制御型のスイッチング素
子である。
ジスタ（以下、IGBTと呼ぶ）を電子閃光装置の発光制御
用スイッチング素子（以下、発光制御素子と呼ぶ）とし
て用いることも実施されはじめた。このIGBTは、ゲー
ト，コレクタ，エミッタの３端子を有し、コレクタとエ
ミッタ間の導通，非導通がゲート・エミッタ間に印加す
る電圧によって制御可能な電圧制御型のスイッチング素
子である。
IGBTを導通するには、通常、エミッタが接地電位とす
ればゲート（制御端子）に20〜40ボルトの中電圧を印加
し、非導通にするにはゲートとエミッタを同電位にす
る。したがってIGBTをオン・オフするため制御端子に印
加する駆動電圧は、電源電圧（通常のストロボでは３〜
12ボルト程度）では低すぎ、閃光放電管の放電電荷を蓄
える主コンデンサの電圧（通常200〜500ボルト）では高
すぎる。そのため、IGBTを制御する電源を別途設けなく
てはならず、コストおよびその設置スペースの点で難が
あった。
ればゲート（制御端子）に20〜40ボルトの中電圧を印加
し、非導通にするにはゲートとエミッタを同電位にす
る。したがってIGBTをオン・オフするため制御端子に印
加する駆動電圧は、電源電圧（通常のストロボでは３〜
12ボルト程度）では低すぎ、閃光放電管の放電電荷を蓄
える主コンデンサの電圧（通常200〜500ボルト）では高
すぎる。そのため、IGBTを制御する電源を別途設けなく
てはならず、コストおよびその設置スペースの点で難が
あった。
C.発明が解決しようとする課題 そこで、バイポーラトランジスタを発光制御素子とし
て使用した特開昭58−197695号公報の装置のように、主
コンデンサを充電するDC−DCコンバータのトランスの２
次巻線に中間タップを設けて必要な電圧源を確保するこ
とも考えられる。しかし、発光直後にDC−DCコンバータ
の負荷としての主コンデンサの電圧が降下すると中間タ
ップから取り出す電圧も変動してしまい、次の発光に際
して必要な電圧が得られないおそれがある。また、主コ
ンデンサを所定の電圧まで充電完了した後はDC−DCコン
バータを停止させ、これによりDC−DCコンバータのアイ
ドリング電流を無くし、エネルギーの浪費を防ぐように
した電子閃光装置においては、トランスの２次巻線に中
間タップを設けても必要な電圧が得られないという問題
が生ずる。このような問題は、特開昭63−129327号公報
の第４図のようにDC−DCコンバータの発振トランスに巻
線を追加する方式でも同様である。
て使用した特開昭58−197695号公報の装置のように、主
コンデンサを充電するDC−DCコンバータのトランスの２
次巻線に中間タップを設けて必要な電圧源を確保するこ
とも考えられる。しかし、発光直後にDC−DCコンバータ
の負荷としての主コンデンサの電圧が降下すると中間タ
ップから取り出す電圧も変動してしまい、次の発光に際
して必要な電圧が得られないおそれがある。また、主コ
ンデンサを所定の電圧まで充電完了した後はDC−DCコン
バータを停止させ、これによりDC−DCコンバータのアイ
ドリング電流を無くし、エネルギーの浪費を防ぐように
した電子閃光装置においては、トランスの２次巻線に中
間タップを設けても必要な電圧が得られないという問題
が生ずる。このような問題は、特開昭63−129327号公報
の第４図のようにDC−DCコンバータの発振トランスに巻
線を追加する方式でも同様である。
そこで、発光開始指令に応答してDC−DCコンバータを
動作させることも考えられるが、DC−DCコンバータの発
振開始時は発振周波数が比較的低く十分な電圧が得られ
るまで時間がかかり、発光開始が遅れる。従って、フォ
ーカルプレーンシャッタとのシンクロ同調において、1/
250秒といったような高速シャッター秒時にはその遅れ
により発光停止以前に後幕が走行を始めてしまい露光ム
ラとなる問題もある。
動作させることも考えられるが、DC−DCコンバータの発
振開始時は発振周波数が比較的低く十分な電圧が得られ
るまで時間がかかり、発光開始が遅れる。従って、フォ
ーカルプレーンシャッタとのシンクロ同調において、1/
250秒といったような高速シャッター秒時にはその遅れ
により発光停止以前に後幕が走行を始めてしまい露光ム
ラとなる問題もある。
本発明の技術的課題は、IGBTのような電圧制御型の発
光制御用スイッチング素子の駆動電圧を特別の駆動回路
を設けることなく簡単な回路構成で取り出すことにあ
る。
光制御用スイッチング素子の駆動電圧を特別の駆動回路
を設けることなく簡単な回路構成で取り出すことにあ
る。
D.課題を解決するための手段 一実施例を示す第１図により説明すると、本発明は、
電源ラインl2と接地ラインl1との間に介装された閃光放
電管Xeと、高圧電源k2により充電されて閃光放電管Xeを
発光させる電荷を蓄積する主コンデンサC1と、発光開始
を指令する第１のスイッチング素子SCRと、閃光放電管X
eを流れる放電電流を流通・遮断する第２のスイッチン
グ素子Q1とを具備する電子閃光装置に適用される。
電源ラインl2と接地ラインl1との間に介装された閃光放
電管Xeと、高圧電源k2により充電されて閃光放電管Xeを
発光させる電荷を蓄積する主コンデンサC1と、発光開始
を指令する第１のスイッチング素子SCRと、閃光放電管X
eを流れる放電電流を流通・遮断する第２のスイッチン
グ素子Q1とを具備する電子閃光装置に適用される。
そして、次の構成により上述の技術的課題が解決され
る。
る。
第２のスイッチング素子Q1を、制御端子に印加される
電圧によりオン・オフする電圧制御型のスイッチング素
子（例えば絶縁ゲート型バイポーラトランジスタ）とす
る。また、低圧電源Batにより充電され第１のスイッチ
ング素子SCRがオンすると放電するコンデンサC2と、コ
ンデンサC2の放電ループ中に直列接続された１次巻線Ｌ
を有するトランスT1と、このトランスT1の２次側の出力
電圧に基づいて第２のスイッチング素子Q1の制御電圧を
生成してその制御端子に印加する制御電圧生成回路CCと
を設ける。
電圧によりオン・オフする電圧制御型のスイッチング素
子（例えば絶縁ゲート型バイポーラトランジスタ）とす
る。また、低圧電源Batにより充電され第１のスイッチ
ング素子SCRがオンすると放電するコンデンサC2と、コ
ンデンサC2の放電ループ中に直列接続された１次巻線Ｌ
を有するトランスT1と、このトランスT1の２次側の出力
電圧に基づいて第２のスイッチング素子Q1の制御電圧を
生成してその制御端子に印加する制御電圧生成回路CCと
を設ける。
E.作用 第１のスイッチング素子SCRがオンするとコンデンサC
2の充電電荷が放電しトランスT1の２次巻線に電圧が発
生する。この出力電圧は制御電圧生成回路CCにより第２
のスイッチング素子Q1の制御電圧に適した制御電圧とさ
れる。この制御電圧は、電圧制御型のスイッチング素
子、例えば絶縁ゲート型バイポーラトランジスタIGBT
（Q1）の制御端子に印加され、このスイッチング素子Q1
が作動状態になる。その結果、閃光放電管Xeが発光を開
始する。第２のスイッチング素子Q1の制御電圧を零ボル
トにして非導通とすることにより閃光放電管Xeの発光が
停止する。
2の充電電荷が放電しトランスT1の２次巻線に電圧が発
生する。この出力電圧は制御電圧生成回路CCにより第２
のスイッチング素子Q1の制御電圧に適した制御電圧とさ
れる。この制御電圧は、電圧制御型のスイッチング素
子、例えば絶縁ゲート型バイポーラトランジスタIGBT
（Q1）の制御端子に印加され、このスイッチング素子Q1
が作動状態になる。その結果、閃光放電管Xeが発光を開
始する。第２のスイッチング素子Q1の制御電圧を零ボル
トにして非導通とすることにより閃光放電管Xeの発光が
停止する。
以上のＤ項およびＥ項では発明を判りやすくするため
に実施例の図面と符号を用いたが、これにより本発明が
実施例に限定されるものではない。
に実施例の図面と符号を用いたが、これにより本発明が
実施例に限定されるものではない。
F.実施例 第１図により本発明の電子閃光装置の実施例を説明す
る。
る。
第１図において、Batは低圧電源であるバッテリ、K2
は高圧電源であるDC−DCコンバータであり、不図示の電
源スイッチを開閉するとDC−DCコンバータK2は昇圧動作
を開始し、電源ラインl2と接地ラインl1との間に200〜4
00ボルトの高電圧を出力する。電源ラインl2と接地ライ
ンl1との間には主コンデンサC1が設けられ、このコンデ
ンサC1には、DC−DCコンバータK2の高電圧出力により閃
光発光のためのエネルギーとして高電圧が充電される。
は高圧電源であるDC−DCコンバータであり、不図示の電
源スイッチを開閉するとDC−DCコンバータK2は昇圧動作
を開始し、電源ラインl2と接地ラインl1との間に200〜4
00ボルトの高電圧を出力する。電源ラインl2と接地ライ
ンl1との間には主コンデンサC1が設けられ、このコンデ
ンサC1には、DC−DCコンバータK2の高電圧出力により閃
光発光のためのエネルギーとして高電圧が充電される。
また、電源ラインl2と接地ラインl1との間には閃光放
電管Xeと電圧制御型スイッチング素子として絶縁ゲート
型バイポーラトランジスタ（IGBT:第２のスイッチング
素子）Q1が直列接続されている。主コンデンサC1の正側
と閃光放電管Xeのアノードとの間の電源ラインl2には、
発光電流の立上りを緩やかにし、小光量調光時に測光系
その他の遅れがあっても露光オーバをできるだけ小さく
するためのインダクタL1と、その逆起電力吸収用のダイ
オードD1が挿入されている。そして、IGBT（Q1）のゲー
トは、発光停止用トランジスタQ2を介して接地ラインl1
に接続され、トランジスタQ2のベースは調光回路k1の出
力端子STOPに接続される。
電管Xeと電圧制御型スイッチング素子として絶縁ゲート
型バイポーラトランジスタ（IGBT:第２のスイッチング
素子）Q1が直列接続されている。主コンデンサC1の正側
と閃光放電管Xeのアノードとの間の電源ラインl2には、
発光電流の立上りを緩やかにし、小光量調光時に測光系
その他の遅れがあっても露光オーバをできるだけ小さく
するためのインダクタL1と、その逆起電力吸収用のダイ
オードD1が挿入されている。そして、IGBT（Q1）のゲー
トは、発光停止用トランジスタQ2を介して接地ラインl1
に接続され、トランジスタQ2のベースは調光回路k1の出
力端子STOPに接続される。
電源Batの正側と接地ラインl1との間には抵抗R1とサ
イリスタ（第１のスイッチング素子）SCRとが直列に接
続されるとともに、互いに直列接続されたコンデンサC2
とトランスT1の１次巻線ＬとがこのサイリスタSCRと並
列に接続される。サイリスタSCRのゲートは、後述する
調光回路k1の出力端子TGに接続される。コンデンサC2は
電源Bat→抵抗R1→コンデンサC2→トランスT1の１次巻
線Ｌ→接地ラインl1の経路で予め電源Batの電源電圧ま
で充電される。
イリスタ（第１のスイッチング素子）SCRとが直列に接
続されるとともに、互いに直列接続されたコンデンサC2
とトランスT1の１次巻線ＬとがこのサイリスタSCRと並
列に接続される。サイリスタSCRのゲートは、後述する
調光回路k1の出力端子TGに接続される。コンデンサC2は
電源Bat→抵抗R1→コンデンサC2→トランスT1の１次巻
線Ｌ→接地ラインl1の経路で予め電源Batの電源電圧ま
で充電される。
トリガ回路TCは、抵抗R3,トリガコンデンサC4および
トリガトランスT2で構成され、トリガトランスT2の２次
巻線の両端は、閃光放電管Xeのトリガ電極と接地ライン
l1にそれぞれ接続されている。トリガコンデンサC4は電
源ラインl2→抵抗R3→トリガコンデンサC4→トリガトラ
ンスT2の１次巻線→接地ラインl1の経路で予め主コンデ
ンサC1の充電電圧まで充電される。
トリガトランスT2で構成され、トリガトランスT2の２次
巻線の両端は、閃光放電管Xeのトリガ電極と接地ライン
l1にそれぞれ接続されている。トリガコンデンサC4は電
源ラインl2→抵抗R3→トリガコンデンサC4→トリガトラ
ンスT2の１次巻線→接地ラインl1の経路で予め主コンデ
ンサC1の充電電圧まで充電される。
制御電圧生成回路CCは、ダイオードD2、コンデンサC
3、抵抗R2、ツェナダイオードD3から構成され、トラン
スT1の出力電圧のピーク値をコンデンサC3でホールド
し、ツェナダイオードD3で所定値、例えば40Vにクラン
プする。このクランプ電圧はIGBT（Q1）のゲートに印加
される。なお、IGBT（Q1）のゲート駆動電圧は最大定格
付近まで上げて使用することが好ましく、このクランプ
電圧は最大定格より僅かに低い値としてIGBT（Q1）を保
護する。
3、抵抗R2、ツェナダイオードD3から構成され、トラン
スT1の出力電圧のピーク値をコンデンサC3でホールド
し、ツェナダイオードD3で所定値、例えば40Vにクラン
プする。このクランプ電圧はIGBT（Q1）のゲートに印加
される。なお、IGBT（Q1）のゲート駆動電圧は最大定格
付近まで上げて使用することが好ましく、このクランプ
電圧は最大定格より僅かに低い値としてIGBT（Q1）を保
護する。
さらに第１図において、調光回路k1は、閃光撮影時に
カメラがレリーズされると不図示のシンクロスイッチが
閉成してハイレベルな発光開始信号を出力端子TGに出力
する。これにより、サイリスタSCRのゲートをハイレベ
ルにしサイリスタSCRを導通する。また、電子閃光装置
の照射光による被写体からの反射光を不図示の受光素子
で測光し、所定の光量に至るとハイレベルな発光停止信
号を出力端子STOPに出力する。これにより、発光停止用
トランジスタQ2のベースに電流を注入してトランジスタ
Q2を導通させ、IGBT（Q1）のゲートをローレベルにして
IGBT（Q1）をオフして発光を停止させる。
カメラがレリーズされると不図示のシンクロスイッチが
閉成してハイレベルな発光開始信号を出力端子TGに出力
する。これにより、サイリスタSCRのゲートをハイレベ
ルにしサイリスタSCRを導通する。また、電子閃光装置
の照射光による被写体からの反射光を不図示の受光素子
で測光し、所定の光量に至るとハイレベルな発光停止信
号を出力端子STOPに出力する。これにより、発光停止用
トランジスタQ2のベースに電流を注入してトランジスタ
Q2を導通させ、IGBT（Q1）のゲートをローレベルにして
IGBT（Q1）をオフして発光を停止させる。
以上のように構成された電子閃光装置の発光動作を説
明する。なお、コンデンサC1,コンデンサC2,C4は予め充
電されているとする。
明する。なお、コンデンサC1,コンデンサC2,C4は予め充
電されているとする。
ハイレベルな発光開始信号が立ち上がるとサイリスタ
SCRが導通し、コンデンサC2が急放電を開始する。コン
デンサC2の放電電流はサイリスタSCRを介してトランスT
1の１次巻線ＬからコンデンサC2の閉ループを流れる。
このとき、トランスT1の２次巻線に２次電流が流れダイ
オードD2で整流されてコンデンサC3が充電される。
SCRが導通し、コンデンサC2が急放電を開始する。コン
デンサC2の放電電流はサイリスタSCRを介してトランスT
1の１次巻線ＬからコンデンサC2の閉ループを流れる。
このとき、トランスT1の２次巻線に２次電流が流れダイ
オードD2で整流されてコンデンサC3が充電される。
このコンデンサC3に充電された電荷は抵抗R2を介して
ツェナダイオードD3を流れ、ツェナダイオードD3のカソ
ード端子にツェナ電圧が発生する。このツェナ電圧がIG
BT（Q1）のゲートに印加されてIGBT（Q1）が導通する。
ツェナダイオードD3を流れ、ツェナダイオードD3のカソ
ード端子にツェナ電圧が発生する。このツェナ電圧がIG
BT（Q1）のゲートに印加されてIGBT（Q1）が導通する。
ここで、一旦IGBT（Q1）が導通を開始して閃光放電管
Xeの放電電流がIGBT（Q1）を流れ出すまでにIGBT（Q1）
のオン抵抗を十分低くしなくてはならない。IGBT（Q1）
のゲートには通常数千ピコファラッドのゲート容量が存
在するため、このゲート容量を急速に充電してIGBT（Q
1）を短時間に導通させる必要があり、抵抗R2は比較的
低い抵抗値（数百オーム〜数キロオーム）に設定する。
Xeの放電電流がIGBT（Q1）を流れ出すまでにIGBT（Q1）
のオン抵抗を十分低くしなくてはならない。IGBT（Q1）
のゲートには通常数千ピコファラッドのゲート容量が存
在するため、このゲート容量を急速に充電してIGBT（Q
1）を短時間に導通させる必要があり、抵抗R2は比較的
低い抵抗値（数百オーム〜数キロオーム）に設定する。
本発明者の実験によれば、C2＝10μF,C3＝0.01μF,R2
＝100Ω程度に設定すると、サイリスタSCRがオンしてか
ら10μｓ以内にIGBT（Q1）のゲート電圧を30V以上にす
ることができた。
＝100Ω程度に設定すると、サイリスタSCRがオンしてか
ら10μｓ以内にIGBT（Q1）のゲート電圧を30V以上にす
ることができた。
IGBT（Q1）が導通すると、トリガコンデンサC4の電荷
は、トリガコンデンサC4→IGBT（Q1）→接地ラインl2→
トリガトランスT2の１次巻線→トリガコンデンサC4のル
ープで放電する。この放電によりトリガトランスT2の２
次巻線にトリガ電圧が発生し、閃光放電管Xeのトリガ電
極に印加される。このとき、IGBT（Q1）のゲート電圧が
十分に上昇しているとオン抵抗は低くなっているから、
閃光放電管Xeは放電発光を開始する。
は、トリガコンデンサC4→IGBT（Q1）→接地ラインl2→
トリガトランスT2の１次巻線→トリガコンデンサC4のル
ープで放電する。この放電によりトリガトランスT2の２
次巻線にトリガ電圧が発生し、閃光放電管Xeのトリガ電
極に印加される。このとき、IGBT（Q1）のゲート電圧が
十分に上昇しているとオン抵抗は低くなっているから、
閃光放電管Xeは放電発光を開始する。
調光回路k1の出力端子STOPがハイレベルとなり発光停
止信号が出力されると、トランジスタQ2が導通してツェ
ナ電圧、すなわちIGBT（Q1）のゲート電圧が零ボルトに
され、IGBT（Q1）は瞬時に非導通となって閃光放電管Xe
はその放電ループが遮断されて発光を停止する。また、
コンデンサC3の電荷も抵抗R2→トランジスタQ2を介して
放電する。
止信号が出力されると、トランジスタQ2が導通してツェ
ナ電圧、すなわちIGBT（Q1）のゲート電圧が零ボルトに
され、IGBT（Q1）は瞬時に非導通となって閃光放電管Xe
はその放電ループが遮断されて発光を停止する。また、
コンデンサC3の電荷も抵抗R2→トランジスタQ2を介して
放電する。
その後、次の発光開始信号が出力されるまで発光停止
信号がハイレベルに保持されるから、トランジスタQ2が
オン状態を維持してIGBT（Q1）のゲート電位は零ボルト
にプルダウンされて、IGBT（Q1）が不用意に作動するこ
とが防止される。
信号がハイレベルに保持されるから、トランジスタQ2が
オン状態を維持してIGBT（Q1）のゲート電位は零ボルト
にプルダウンされて、IGBT（Q1）が不用意に作動するこ
とが防止される。
以上は調光回路k1から発光停止信号が出力された場合
の動作であるが、発光停止信号が出力されず閃光放電管
Xeがフル発光する場合には、トランジスタQ2がオンせ
ず、IGBT（Q1）のゲートに制御電圧生成回路CCからの電
圧が印加されたまま主コンデンサC1の充電電荷の全てが
放電されフル発光する。この場合、コンデンサC3の充電
電荷は、抵抗R2,トランジスタQ2を介して放電される
が、閃光放電管Xeが発光を終了した後、あるいは発光電
流がほぼ零になった頃に、IGBT（Q1）のゲート電圧がロ
ーレベルになりIGBT（Q1）が非作動状態になるように、
コンデンサC3の容量、抵抗R2の抵抗値で決まる時定数が
設定される。
の動作であるが、発光停止信号が出力されず閃光放電管
Xeがフル発光する場合には、トランジスタQ2がオンせ
ず、IGBT（Q1）のゲートに制御電圧生成回路CCからの電
圧が印加されたまま主コンデンサC1の充電電荷の全てが
放電されフル発光する。この場合、コンデンサC3の充電
電荷は、抵抗R2,トランジスタQ2を介して放電される
が、閃光放電管Xeが発光を終了した後、あるいは発光電
流がほぼ零になった頃に、IGBT（Q1）のゲート電圧がロ
ーレベルになりIGBT（Q1）が非作動状態になるように、
コンデンサC3の容量、抵抗R2の抵抗値で決まる時定数が
設定される。
第２図は本発明の第２の実施例を示す。第１図と同様
な箇所には同一の符号を付して説明する。
な箇所には同一の符号を付して説明する。
抵抗R2とIGBT（Q1）のゲートとの間にPNPトランジス
タQ3を挿入し、そのPNPトランジスタQ3のゲートにツェ
ナダイオードD3のカソードを接続する。さらに、PNPト
ランジスタQ3のエミッタとゲート間にコンデンサC5を接
続する。なお、このコンデンサC5は、PNPトランジスタQ
3が誤ってオンしないようにノイズを吸収するために設
けられる。
タQ3を挿入し、そのPNPトランジスタQ3のゲートにツェ
ナダイオードD3のカソードを接続する。さらに、PNPト
ランジスタQ3のエミッタとゲート間にコンデンサC5を接
続する。なお、このコンデンサC5は、PNPトランジスタQ
3が誤ってオンしないようにノイズを吸収するために設
けられる。
第３図のタイムチャートを参照して第２の実施例の動
作を説明する。
作を説明する。
今、時刻t0で発光開始信号の立上りにともなって発光
開始信号が立ち下がると（第３図のｃ）、トランジスタ
Q2がオフする。この場合、発光開始信号の立上りにより
第１図に示したサイリスタSCRが導通してコンデンサC2
が第３図のｄのように放電するからトランスT1の２次巻
線側に２次電流が流れる。その結果、コンデンサC3の充
電が開始され（第３図のａ）、時刻t1で抵抗R2,PNPトラ
ンジスタQ3のエミッタ・ベース，ツェナダイオードD4に
電流が流れ始めると、PNPトランジスタQ3がオンする。
このとき、コンデンサC3は既に充電されているから、コ
ンデンサC3の充電電圧がIGBT（Q1）のゲートに第３図の
ｂに示すとおり急峻に印加される。時刻t0とt1間はおよ
そ10μｓであり、発光開始信号からこの程度遅れても問
題はなく、IGBT（Q1）のゲート電圧が急峻に立ち上がる
ことにより、IGBT（Q1）が能動領域で発光電流を制御す
ることはなく、許容損失オーバによる破壊には至らな
い。また、コンデンサC3の電圧が十分に上昇しなかった
ときには、IGBT（Q1）のゲートに電圧が印加されず、同
様な効果がある。
開始信号が立ち下がると（第３図のｃ）、トランジスタ
Q2がオフする。この場合、発光開始信号の立上りにより
第１図に示したサイリスタSCRが導通してコンデンサC2
が第３図のｄのように放電するからトランスT1の２次巻
線側に２次電流が流れる。その結果、コンデンサC3の充
電が開始され（第３図のａ）、時刻t1で抵抗R2,PNPトラ
ンジスタQ3のエミッタ・ベース，ツェナダイオードD4に
電流が流れ始めると、PNPトランジスタQ3がオンする。
このとき、コンデンサC3は既に充電されているから、コ
ンデンサC3の充電電圧がIGBT（Q1）のゲートに第３図の
ｂに示すとおり急峻に印加される。時刻t0とt1間はおよ
そ10μｓであり、発光開始信号からこの程度遅れても問
題はなく、IGBT（Q1）のゲート電圧が急峻に立ち上がる
ことにより、IGBT（Q1）が能動領域で発光電流を制御す
ることはなく、許容損失オーバによる破壊には至らな
い。また、コンデンサC3の電圧が十分に上昇しなかった
ときには、IGBT（Q1）のゲートに電圧が印加されず、同
様な効果がある。
第３図のｃのように時刻t2で発光停止信号が再び立ち
上がると、トランジスタQ2がオンしIGBT（Q1）のゲート
が接地ラインl1に接続されてIGBT（Q1）がオフし、発光
が停止する。
上がると、トランジスタQ2がオンしIGBT（Q1）のゲート
が接地ラインl1に接続されてIGBT（Q1）がオフし、発光
が停止する。
以上のように構成された第２の実施例によれば、ツェ
ナダイオードD3がIGBT（Q1）の上限リミッタとして働
き、トランジスタQ3が下限リミッタとして働くから、IG
BT（Q1）を安全に駆動することができる。
ナダイオードD3がIGBT（Q1）の上限リミッタとして働
き、トランジスタQ3が下限リミッタとして働くから、IG
BT（Q1）を安全に駆動することができる。
なお以上ではIGBTについて説明したが、制御端子に電
圧を印加して導通、非導通が制御される、例えばパワー
MOSFET（Metal Oxide Semiconductor Field Effect Tra
nsistor）あるいはSIT（Static Induction Transisto
r）を用いてもよい。
圧を印加して導通、非導通が制御される、例えばパワー
MOSFET（Metal Oxide Semiconductor Field Effect Tra
nsistor）あるいはSIT（Static Induction Transisto
r）を用いてもよい。
G.発明の効果 本発明では、予め充電されたコンデンサの電荷が発光
開始指令に連動して放電する際にその放電電流をトラン
スの１次巻線に流して２次電圧を発生せしめ、この２次
電圧に基づいて制御電圧生成回路で制御電圧を生成して
IGBTなどの電圧制御型のスイッチング素子の制御端子に
印加するようにしたので、特別の駆動電源を設ける必要
がなく、コスト、および回路スペースが節約できる。発
光待機時には消費電流が零であり、主コンデンサの電荷
を無駄に消費しないばかりか電源の消費もない。その
上、主コンデンサが充電完了すると昇圧回路からの充電
動作が停止するような構成でも、瞬時に発光制御用スイ
ッチング素子に駆動電圧を印加でき発光遅れを伴うこと
もない。
開始指令に連動して放電する際にその放電電流をトラン
スの１次巻線に流して２次電圧を発生せしめ、この２次
電圧に基づいて制御電圧生成回路で制御電圧を生成して
IGBTなどの電圧制御型のスイッチング素子の制御端子に
印加するようにしたので、特別の駆動電源を設ける必要
がなく、コスト、および回路スペースが節約できる。発
光待機時には消費電流が零であり、主コンデンサの電荷
を無駄に消費しないばかりか電源の消費もない。その
上、主コンデンサが充電完了すると昇圧回路からの充電
動作が停止するような構成でも、瞬時に発光制御用スイ
ッチング素子に駆動電圧を印加でき発光遅れを伴うこと
もない。
第１図は本発明の第１の実施例を示す回路図、第２図は
第２の実施例を示す回路図、第３図はそのタイミングチ
ャートである。 Bat:電源、K1:調光回路 k2:DC−DCコンバータ C1:主コンデンサ、C2:コンデンサ C3:ピークホールド用コンデンサ C4:トリガコンデンサ T1:トランス T2:トリガコンデンサ SCR:サイリスタ、Xe:閃光放電管 Q1:絶縁ゲート型バイポーラトランジスタ Q2:トランジスタ、TC:トリガ回路 CC:制御電圧生成回路 D4:ツェナダイオード
第２の実施例を示す回路図、第３図はそのタイミングチ
ャートである。 Bat:電源、K1:調光回路 k2:DC−DCコンバータ C1:主コンデンサ、C2:コンデンサ C3:ピークホールド用コンデンサ C4:トリガコンデンサ T1:トランス T2:トリガコンデンサ SCR:サイリスタ、Xe:閃光放電管 Q1:絶縁ゲート型バイポーラトランジスタ Q2:トランジスタ、TC:トリガ回路 CC:制御電圧生成回路 D4:ツェナダイオード
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 横沼 則一 東京都品川区西大井１丁目６番３号 株 式会社ニコン大井製作所内 (72)発明者 飯田 喜和 東京都品川区西大井１丁目６番３号 株 式会社ニコン大井製作所内 (56)参考文献 特開 平２−158096（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−158097（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−124838（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−129327（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−50126（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−282529（ＪＰ，Ａ) 特開 昭64−24399（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−75428（ＪＰ，Ａ) 特開 昭58−197695（ＪＰ，Ａ) 特開 昭58−196529（ＪＰ，Ａ) 特開 昭58−178335（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−265237（ＪＰ，Ａ) 実開 平２−80997（ＪＰ，Ｕ)
Claims (1)
- 【請求項１】電源ラインと接地ラインとの間に介装され
た閃光放電管と、 高圧電源により充電されて前記閃光放電管を発光させる
電荷を蓄積する主コンデンサと、 発光開始を指令する第１のスイッチング素子と、 前記閃光放電管を流れる放電電流を流通・遮断する第２
のスイッチング素子とを具備する電子閃光装置におい
て、 前記第２のスイッチング素子を、制御端子に印加される
電圧によりオン・オフする電圧制御型のスイッチング素
子となし、 低圧電源により充電され前記第１のスイッチング素子が
オンすると放電するコンデンサと、 前記コンデンサの放電ループ中に直列接続された１次巻
線を有するトランスと、 このトランスの出力電圧に基づいて前記第２のスイッチ
ング素子の制御電圧を生成して前記制御端子に印加する
制御電圧生成回路とを具備することを特徴とする電子閃
光装置。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31159888A JP2722575B2 (ja) | 1988-12-09 | 1988-12-09 | 電子閃光装置 |
| DE68919335T DE68919335T2 (de) | 1988-12-09 | 1989-12-08 | Elektronisches Blitzlichtgerät. |
| EP89312797A EP0372977B1 (en) | 1988-12-09 | 1989-12-08 | Electronic flash apparatus |
| US07/652,356 US5075714A (en) | 1988-12-09 | 1991-02-06 | Electronic flash apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31159888A JP2722575B2 (ja) | 1988-12-09 | 1988-12-09 | 電子閃光装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02158098A JPH02158098A (ja) | 1990-06-18 |
| JP2722575B2 true JP2722575B2 (ja) | 1998-03-04 |
Family
ID=18019174
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP31159888A Expired - Lifetime JP2722575B2 (ja) | 1988-12-09 | 1988-12-09 | 電子閃光装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2722575B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005203221A (ja) * | 2004-01-15 | 2005-07-28 | Harison Toshiba Lighting Corp | 閃光放電ランプ点灯装置および放射エネルギー照射装置 |
-
1988
- 1988-12-09 JP JP31159888A patent/JP2722575B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH02158098A (ja) | 1990-06-18 |
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