JP3498804B2 - 撮像装置のストロボ充電制御回路 - Google Patents
撮像装置のストロボ充電制御回路Info
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Description
る撮像装置のストロボ充電制御回路に関する。 【0002】 【従来の技術】従来、通常の銀塩カメラにおいては、一
般的にカメラ全体の装置への電源供給源である内蔵バッ
テリーをストロボ供給電源としても利用している。この
ように、内蔵バッテリーをカメラ全体の装置とストロボ
充電回路との共通電源として使用することに対しては電
流供給能力の不足が懸念されるが、現状のカメラに内蔵
されている内蔵バッテリーは充分な容量を有しており、
上述のような電流供給能力に対する問題は発生していな
い。 【0003】一方、通常のビデオカメラを考えると、内
蔵バッテリーの放電に伴う電圧低下および動作時の電流
供給に伴う電圧低下に対して、電源電圧と最低必要電圧
とを比較し、該最低電圧に至った際にビデオカメラ全体
の装置保護のためにビデオカメラ内のシステムを自動的
にシャットダウンするプロテクト機能を持たせることで
上述した問題点を回避している。 【0004】 【発明が解決しようとする課題】ところで、撮像装置
は、ストロボと協調動作する際、ACアダプタ等の電流
制限のある外部電源を使用した場合、ストロボ充電時に
電流増加によってオーバーロードとなり、該電源を使用
できなくなることがある。 【0005】本発明はかかる従来の撮像装置の課題に鑑
みてなされたものであり、そのようなオーバロードを発
生させない撮像装置を提供することを目的とする。 【0006】 【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに本発明による撮像装置のストロボ充電回路は、撮像
情報の記録期間中における、記録開始直後および記録終
了時を除いた安定した期間のみストロボ充電を行い、該
ストロボ充電時はストロボ充電電流が一定となるよう制
御する充電制御手段を具備することを特徴とする。 【0007】 【作用】本発明においては、撮像情報の記録期間中にお
ける、記録開始直後および記録終了時を除いた安定した
期間のみストロボ充電を行い、該ストロボ充電時はスト
ロボ充電電流が一定となるよう制御する。 【0008】 【実施例】以下、図面を参照して本発明の実施例を説明
する。 【0009】図1は、あるストロボ充電回路の構成を示
した電気回路図である。 【0010】この回路例は、ACアダプタ等の外部電源
より電圧Vccを給電され、図示しない外部ストロボ発
光部への昇圧電圧を生成する充電回路部1と、この充電
回路部1において生成された昇圧電圧によって充電され
るストロボ発光用のメインコンデンサ3と、上記充電回
路部1を制御して上記メインコンデンサ3への充電を制
御するシステムコントロール部2と、このシステムコン
トロール部2において設定した基準電圧と上記充電回路
部1内のスイッチングトランジスタ10に流れる電流に
より生成される電圧とを比較する充電電圧コンパレータ
7と、上記システムコントロール部2で設定される基準
電圧をD/A変換して上記充電電圧コンパレータ7に入
力するD/Aコンバータ8と、上記充電回路部1の電源
電圧Vccと最低電圧源9からの、撮像装置全体に最低
必要な電圧Voとを比較する電源電圧コンパレータ6と
で、主要部が構成されている。 【0011】上記充電回路部1は、上述したように図示
しないACアダプタ等から電源電圧Vccを給電される
ようになっている。また、システムコントロール部2か
ら入力される充電オン/オフ信号に制御されて、図中、
複数のトランジスタ12がオン/オフし、スイッチング
トランジスタ10がスイッチング動作を行うようになっ
ている。そして、該スイッチングトランジスタ10のス
イッチング動作によってトランス11の2次側には昇圧
された充電電圧が発生するようになっていて、この充電
電圧がメインコンデンサ3に充電されるようになってい
る。なお、上記スイッチングトランジスタ10に流れる
エミッタ電流をIE とすると、この電流IE は、電源電
圧Vccの供給ラインに流れる電流Iとほぼ同じ値を示
す。すなわち、上記スイッチングトランジスタ10のエ
ミッタ電流値が外部電圧から供給される電流Iの大きさ
に直接係わることとなる。 【0012】上記メインコンデンサ3に充電された充電
電荷は、該メインコンデンサ3の後段に接続された図示
しないストロボ発光制御部によって、キセノン管等のス
トロボ発光動作に用いられるようになっている。 【0013】上記システムコントロール部2は、ピーク
ホールドカウンタ4およびオン/オフコントローラ5を
具備している。このオン/オフコントローラ5は、上記
電源電圧コンパレータ6からの出力に基づき、充電回路
部1に対して充電オン/オフ信号を送出するようになっ
ている。また、上記ピークホールドカウンタ4は、上記
オン/オフコントローラ5からの情報に基づいて上記充
電電圧コンパレータ7の基準入力端子に基準電圧を印加
するようになっている。 【0014】上記充電電圧コンパレータ7は、上述した
ように、上記システムコントロール部2にて生成される
基準電圧を正転入力側に、また、上記スイッチングトラ
ンジスタ10に流れるエミッタ電流IE によって抵抗1
4に生じる所定電圧を反転入力側にそれぞれ入力してい
る。そして、上記エミッタ電流IE が上記基準電圧を超
過すると、トランジスタ13によって上記スイッチング
トランジスタ10の動作が停止するようになっている。 【0015】したがって、上記正転入力側に印加する基
準電圧を変化させることで、上記スイッチングトランジ
スタ10に流れるエミッタ電流IE が一定となるように
制御することができ、これにより、外部電源から充電回
路部1に供給される電源Iを所望の値に一定に保つこと
ができる。 【0016】上記電源電圧コンパレータ6は、ACアダ
プタ等の外部電源より充電回路部1に給電される電源電
圧Vccと最低電圧源9とを比較して、該電源電圧Vc
cが撮像装置全体に最低必要な電圧Voを下回った際に
上記オン/オフコントローラ5に出力を送出するように
なっている。なお、上記電源電圧Vccは、この充電回
路部1に給電されるとともに、撮像装置の他の回路にも
給電される共通電源となっている。 【0017】図2は、上記外部電源と充電回路部1およ
び他の装置回路との関係を示したブロック図である。 【0018】図に示すように、外部電源としては、商用
電源等からの交流電圧を装置において使用する直流電圧
Vccに変換するACアダプタ21,自動車等のカーバ
ッテリ22の直流電圧を装置において使用する直流電圧
Vccに変換するカーアダプタ23,電流供給能力の高
いニッカド電池等の各種バッテリ24等が考えられる。
これらの外部電源からの電源電圧Vccは、上記充電回
路部1の他、撮像装置内の他の回路に対しても給電され
るようになっている。すなわち、上記外部電源は撮像装
置全体の回路への共通電源となっている。 【0019】なお、一般的に上記ACアダプタ21およ
びカーアダプタ23は供給できる電流容量に限りがあ
る。よって、過電流による火災防止等のため過電流防止
回路が設けられ供給電流が制限されるようになってい
る。 【0020】次に、このような回路例の作用について図
3を参照して説明する。 【0021】図3は、上記回路例における外部電源から
の供給電流Iと充電時間Tとの関係を示した線図であ
る。 【0022】上記充電電圧コンパレータ7の正転入力側
には、上述したようにシステムコントロール部2内のピ
ークホールドカウンタ4からのデータをD/Aコンバー
タ8にてアナログ電圧値に変換することで得られる基準
電圧が印加される。このピークホールドカウンタ4で
は、メインコンデンサ3への充電開始と同時にカウンタ
が起動するようになっていて、該カウンタの値がアップ
するにつれて印加される基準電圧が時間とともに大きく
なるように制御される。すなわち、図3に示すように供
給電流値は所定の増加率によって徐々に増えるようにな
っている。 【0023】ところで、外部電源として電流供給能力が
比較的低いACアダプタ等を用いた場合、上述したよう
に瞬時に多大な供給電流Iを供給することは困難であ
る。本例では、図3(a)に示す如く、電源電圧Vcc
が撮像装置全体に必要な最低電圧Voより大きなときに
は、供給電流Iのピーク電流値を外部電源の種類に応じ
て予め設定しておき、このピーク電流値を越えない範囲
において充電動作を行うようになっている。すなわち、
上記ピークホールドカウンタ4において上記ピーク電流
値を予め設定し、上記スイッチングトランジスタ10の
エミッタ電流IE(供給電流I)が該ピーク電流値に達
するとこの電流値を保持するように充電電圧コンパレー
タ7へ印加する基準電圧を制御する。 【0024】一方、外部電源として、電流供給能力は高
いが電圧降下に難点のあるニッカド電池等のバッテリを
用いた場合、充電動作の多用によって電源電圧Vccが
撮像装置全体に必要な最低電圧Voを割り込む虞があ
る。本例では、図3(b)に示す如く、電源電圧Vcc
を常時観察し、電源電圧Vccが最低電圧Voを下回ら
ない範囲において充電動作を行うようになっている。す
なわち、充電動作に伴い電源電圧Vccが低下し、上記
電源電圧コンパレータ6において電源電圧Vcc=最低
電圧Voになったことが検出されると、直ちにオン/オ
フコントローラ5から充電回路部1に対して充電オフ信
号が送出され、充電動作が一時停止するようになってい
る。このとき、ピークホールドカウンタ4ではカウンタ
がリセットされる。 【0025】なお、電源電圧Vccは充電動作停止と共
に再び上昇することになる。したがって、これと同時に
充電動作が再開され、ピークホールドカウンタ4におい
ても再びカウンタが動作を開始し、充電電圧コンパレー
タ7に対して基準電圧が印加される。そして、再び、電
源電圧Vcc=最低電圧Voとなるまで充電が行なわ
れ、所定の充電電圧が得られるまで該充電開始一停止動
作を繰り返す。これにより、充電時間は上記図3(a)
の場合に比べて長くかかるが、充電動作の間、電源電圧
Vccは最低電圧Voを下回ることなく維持されてい
る。したがって、ニッカド電池等のバッテリが長時間使
用によって、いわゆるへたりを生じている場合でも、該
バッテリの供給能力に応じた充電動作ができる。さら
に、撮像装置の他の回路への電源供給に対しても影響を
与えることなく安定した充電を行うことが可能である。 【0026】また、上記バッテリのへたりの度合いが増
し、上記電源電圧Vccの降下の度合いが比較的大きく
なると、図3(c)に示すように充電停止に至る電流値
が小さくなる。これにより、繰り返す回数も増え、充電
時間がさらにかかることになるが、上記同様に撮像装置
全体の最低電圧は常に確保されていることになる。 【0027】このような回路例によると、ACアダプタ
等からの電源供給に対して電流制限を行えるのと共に、
バッテリ等の放電により出力電圧が変化する電源に対し
ても常に撮像装置の必要電圧レベルを維持しながらスト
ロボ充電が行なえるという長所がある。 【0028】なお、ピーク電流のコントロールはニッカ
ド電池等の電流放出能力の高い電池を使用した場合は不
必要で、短時間充電を優先した方が良い場合がある。こ
のような場合、外部電源として使用する電源がACアダ
プタであるかニッカド電池であるかを検出して、ニッカ
ド電池である場合にのみピーク電流コントロールの制限
値を変えるようにしてもよい。 【0029】図4は、上記回路例が適用される撮像装置
の構成を示したブロック図である。 【0030】図4に示すように、この撮像装置は、装置
全体の制御を行うCPU31と、このCPU31に制御
されてズーム駆動光学系32を駆動するズーム駆動部3
3と、同じくCPU31に制御されてオートフォーカス
光学系34を制御するAF駆動部35と、図示しない絞
りを制御する絞り駆動部36とを具備している。また、
上記オートフォーカス光学系34からの被写体像はCC
D37によって電気信号に変換され、CPU31の制御
を受けて信号処理部38で各種処理が施されるようにな
っている。また、上記CPU31にはメモリ31aが双
方向に接続されていて、各種データの記憶・読み出しが
なされるようになっている。 【0031】この信号処理部38からの出力はEVF3
9においてモニタされると共に、FM変調部40におい
てFM変調された後、所定の記録媒体41に記録される
ようになっている。一方、該記録媒体41からの画像情
報はFM復調部42においてFM復調され上記EVF3
9でモニタできるようになっている。また、上記FM復
調部42でFM復調された画像情報は出力バッファ43
を介してビデオ出力端子44から外部のビデオ機器に接
続されるようになっている。 【0032】一方、ストロボ部45内の上記回路例のス
トロボ充電回路46は、上述したようにCPU31(上
記回路例ではシステムコントロール部2にあたる)の制
御を受けてメインコンデンサ3(図1参照)への充電を
行い、発光制御部47で上記メインコンデンサ3に充電
された充電電荷を制御してキセノン管等のストロボ48
を発光させるようになっている。 【0033】また、上記ストロボ充電回路46を含め該
撮像装置全体の電源入力49には、上述したようなAC
アダプタ21,ニッカド電池等のバッテリ24等の外部
電源が接続可能となっている。これら外部電源からの電
源電圧Vccは、上記ストロボ充電回路46の他に各種
電源発生部50に供給され、装置全体の共通電源として
の役目を果たすようになっている。 【0034】ところで、上記図4に示すような撮像装置
に適用されるストロボ充電制御回路であって、メインコ
ンデンサの残留電圧を検出する手段と、該残留電圧の値
に基づき、一定時間をかけてメインコンデンサをフル充
電させるべく該メインコンデンサへの供給電流を制御す
る電流制御手段とを具備したことを特徴とする技術手段
として、以下に示すようなストロボ充電制御回路が考え
られる。 【0035】このストロボ充電制御回路は、ストロボと
協調動作する撮像装置における充電時間の最長時間が決
定している場合に、メインコンデンサの残留電圧を考慮
しつつ一定期間内、すなわち、上記最長時間内で充電動
作が完了する最小電流を判定し、この最小電流で充電動
作を行うようになっている。すなわち、メインコンデン
サへの充電電圧の大きさに拘らず、たとえメインコンデ
ンサへの充電量がフル充電に近い状態にあっても、充電
開始時に撮像装置の他の回路への供給電圧が最低動作可
能電圧以下にならないようにしたことを主眼においてい
る。 【0036】図5は、このストロボ充電制御回路の構成
を示した電気回路図である。 【0037】すなわち、このストロボ充電制御回路は、
ストロボ昇圧回路部である充電回路61と、該充電回路
61内のスイッチングトランジスタ62に流れる電流を
後述する設定電圧に応じて制限する電流制限回路63
と、ストロボ発光用のメインコンデンサ64と、該メイ
ンコンデンサ64への最初の充電期間開始前において極
めて少ない電流で充電動作を行い、この充電動作時に該
メインコンデンサ64の充電電圧に相当する電圧を検出
する充電電圧検出回路65と、上記充電回路61の充電
動作の制御および上記電流制限回路63の制御を司るシ
ステムコントローラ66と、上記メインコンデンサ64
に充電された電荷によって図示しないストロボ発光部の
発光制御を行うトリガー発光コントロール回路67とで
主要部が構成されている。 【0038】上記メインコンデンサ64の残留電圧は、
分割抵抗72,73で分圧された上記充電回路61の2
次側の出力電圧をA/Dコンバータ69によってアナロ
グ/ディジタル変換した後、システムコントローラ66
にて演算処理することで求めるようになっている。そし
て、上記システムコントローラ66では上記残留電圧に
基づいて充電期間中に充電動作を完了することができる
最小電流を求めるようになっている。また、図中、メモ
リ70には上記最小電流となる電流コントロールのため
の設定電圧を示したデータテーブルが格納されている。
そして、上記システムコントローラ66でメモリ70の
データテーブル中から所望の設定電圧を選定し、比較電
圧VcpとしてD/Aコンバータ68を介して上記電流
制限回路63内のコンパレータ71の正転入力端子に対
して出力するようになっている。これにより、最小電流
での充電でありながら一定期間内に充電動作が完了する
ことになる。 【0039】さらに、上記システムコントローラ66
は、上記充電回路61に対してストロボ充電オン信号を
送出して上記設定された最小電流による充電動作を実行
させるようになっている。 【0040】上記充電回路61は通常の機能を有する充
電回路部であるが、上記システムコントローラ66に制
御されたコンパレータ71によってスイッチングトラン
ジスタ62に流れるエミッタ電流、延いては外部電源か
らの供給電流が制御されるようになっている。 【0041】すなわち、該充電回路61のストロボ充電
の1次回路に対する外部の電源供給源(図中、バッテリ
として示す)からの供給電流はほぼ上記スイッチングト
ランジスタ62のオン期間電流値によって決定される。
一方、コンパレータ71の反転入力端子には、オン期間
のスイッチングトランジスタ62のエミッタ電流IE×
RE (RE は抵抗74の抵抗値)が入力され、また、正
転入力側は上述したようにシステムコントローラ66か
らの出力がD/A変換された比較電圧Vcpが入力され
ている。 【0042】このストロボ充電制御回路では、上記比較
電圧Vcpに対して上記エミッタ電流×抵抗74の抵抗
値,すなわち、IE ×RE が大きくなったときに電流制
限回路63内のトランジスタ75がオンし、上記スイッ
チングトランジスタ62のベース電流が制限され、該ス
イッチングトランジスタ62とコンパレータ71とを含
む閉ループ内でエミッタ電流IE を一定とするように動
作する。このとき、上記比較電圧Vcpは上記システム
コントローラ66出力データにより所定値を得るため、
結果的に該システムコントローラ66側からエミッタ電
流IE を制御し得ることになる。 【0043】上記システムコントローラ66は上述した
ように、上記充電回路61の2次側電圧をモニタする分
割抵抗72,73をA/D変換した値を入力可能であ
る。そして、最初の充電動作前に比較電圧Vcpにより
コントロールされて最小電流で短期間充電動作を実施
し、メインコンデンサ64の残留電圧に相当する電圧値
をメモリ70内に格納するようになっている。 【0044】上記メモリ70内には別に所定時間内に充
電完了可能であって、かつ、最少電流となる充電電圧値
(=Vcp値)が充電電圧(=2次電圧モニター値)に
対して1対1で対応するメモリーテーブルを所持してい
る。 【0045】そして、システムコントローラ66は、上
記メインコンデンサ64の残留電圧に対する上記メモリ
ーデータに対応する最適なVcp値を導き出し、該シス
テムコントローラ66の出力ポートより該Vcp値に対
応するデータを出力する。そして、この出力データはD
/Aコンバータ68を介してアナログ電圧Vcpに変換
され、上記コンパレータ71の正転入力端子に入力する
こととなる。 【0046】このようにして、このストロボ充電制御回
路は上記Vcp設定値に基づいて最初の充電動作を実施
する。 【0047】一般に、ストロボの必要発光光量に応じて
放電管の活生期間をコントロールする直列制御方式のス
トロボを用いた場合、被写体条件によっては発光光量が
変化するため、該発光光量によっては発光後にもメイン
コンデンサ残留電圧が存在していることがある。すなわ
ち、実際の撮影では全電荷放出の機会はあまりないとい
える。そして、ストロボ充電回路部では上記残留電圧に
応じた不足電圧分の充電動作が必要となる。 【0048】図6に示すように、いま、上記メインコン
デンサ64のフル充電電圧を300Vとする。このと
き、図に示すように発光動作後の該メインコンデンサ6
4の残留電圧が200Vのときはさらに100Vの充電
動作が、また、残留電圧が50Vのときはさらに250
Vの充電動作が必要となる。そして、充電電流が同じで
あるならば、残留電圧が高い場合、すなわち、不足電圧
分が少ない場合の方が充電時間が短くなる。 【0049】ところで、ストロボ充電回路に供給される
電源の電流供給能力が高い場合には、上記残留電圧の大
きさに拘らず、大電流を供給しながら短時間で充電動作
を行うことができる。すなわち、メインコンデンサの不
足電圧分が少ない場合には瞬時に充電動作を完了させる
ことが可能である。しかしながら、充電時間が一定期間
に定められている場合、必ずしも速い充電動作が有利で
あるとは限らない。すなわち、撮像装置全体への供給電
源としてバッテリを使用し、かつ、このバッテリの終止
電圧付近で充電動作を行わなければならない場合、少し
でも充電電流を小さくすることが、該バッテリの寿命を
延ばし、撮像装置における実際の記録可能時間を延ばす
ことにつながるからである。また、撮像装置に必要な最
低電圧を割り込む危険性も少なくなる。 【0050】上記ストロボ充電制御回路では、上述した
ようにメインコンデンサの残留電圧に応じた所定充電期
間内の最少電流で充電を行うことが可能であるため、メ
インコンデンサの残留電圧が高い場合、すなわち、不足
電圧分が少ない場合に、バッテリ終止電圧付近で充電を
行っても該充電開始と同時に装置の他の回路への供給す
る電圧が最低動作可能電圧以下となることを防止でき、
さらに、外部電源の寿命を延ばし、撮像装置における実
際の記録可能時間を延ばすことができる。また、外部電
源として、たとえばACアダプタ等を用いる場合でも、
その容量を必要以上に大きくしなくてもよいという利点
が得られる。 【0051】次に、以下、本発明の実施例について図面
を参照して説明する。 【0052】本実施例の基本構成は、上記図4に示すよ
うな撮像装置であって、撮像情報の記録期間中に一定の
充電電流でストロボの充電を行い、ストロボ充電中はレ
ンズ駆動系への電流の供給を阻止する撮像装置である。 【0053】この撮像装置(以下、第3の撮像装置とい
う)は、ストロボと協調動作する撮像装置で、ACアダ
プタ等の電流制限のある外部電源を使用した場合であっ
ても、ストロボ充電時に電流増加によってオーバーロー
ドとなることなく該電源を使用できることを主眼におい
ている。 【0054】そして、初期電源投入時以外では、ストロ
ボ発光後の静止画像を磁気テープ等に記録している記録
期間内のみでストロボ充電を行い、かつ、該記録期間で
はレンズ駆動系は画像取り込み時の状態を保持すること
を考慮して、上記ストロボ充電動作と撮像装置における
ストロボ充電回路以外の回路への供給電力が制限される
ようになっている。そして、電流制限のある、たとえば
ACアダプタ等の電流供給源の使用が可能となってい
る。 【0055】また、静止画取り込み期間内では常に同一
静止画をEVF39(図4参照)内に表示することで、
レンズ駆動系が不動であることに起因する違和感を撮影
者に与えないようになっている。 【0056】以下、この第3の撮像装置の詳細な実施例
の説明を行う。 【0057】上記第3の撮像装置の主要構成部は上記図
4に示すブロック図通りであり、また、該第3の撮像装
置におけるストロボ充電制御回路(以下、第2のストロ
ボ充電制御回路という)は、上述図5に示すストロボ充
電制御回路(以下、第1のストロボ充電制御回路とい
う)と同等な構成を有するので、ここでは作用の説明の
みを行う。 【0058】図7は、上記第3の撮像装置の作用を示し
たタイミングチャートである。 【0059】図に示すように、この第3の撮像装置では
ストロボ発光後の記録期間(図中、RECで示される期
間)においてのみストロボ充電動作を行なうようになっ
ている。また、ストロボ発光開始時より上記記録期間終
了後までの間、レンズ駆動系の動作を不許可としてい
る。すなわち、ストロボ充電動作中にレンズ駆動系の動
作を禁止することで、撮像装置全体の回路に必要な供給
電流を制限するものである。なお、記録開始直後および
記録終了時には、記録動作のオン・オフに伴うラッシュ
カレントが流れるので、記録期間内の安定した動作電流
となる期間のみにおいてストロボ充電動作を行うように
なっている。 【0060】また、上記ストロボ充電動作時の充電電流
は、記録期間中に充電動作が完了するに足りる最小電流
で行うようになっている。さらに、該記録期間中に上記
ストロボ充電動作が完了しないときには、記録期間終了
と同時に強制的に充電動作を停止するようになってい
る。 【0061】このように、上記第3の撮像装置による
と、ストロボ充電動作時には、画像記録動作等の限られ
た回路以外には電力の供給を停止することになるので、
撮像装置全体の回路に必要な総和電流を制御でき、たと
えばACアダプタ等の電流制限機能を有する外部電源を
用いた場合において相対的に大電流を必要としているメ
インコンデンサへの充電動作を行っても、このストロボ
充電動作中に撮像装置の他の回路への最低必要電圧を確
保することができる。 【0062】また、記録期間中にストロボ充電動作が完
了しているので、次の撮影タイミングを逃すことのない
撮像装置を提供できる。 【0063】なお、上記レンズ駆動系の動作は上述した
期間中禁止されることになるが、ストロボ発光から記録
終了までの間は該レンズ駆動系が動作する必要性はない
ので、該動作が禁止されていても問題はない。また、記
録期間終了後はストロボ充電動作も終了しているので、
レンズ駆動系の動作が許可されるのはいうまでもない。 【0064】ところで、上記図4に示すような撮像装置
に適用され、メインコンデンサの充電電圧に応じて、ス
イッチング回路の発振周波数が変化するストロボ充電制
御回路であって、電源より上記スイッチング回路に供給
される電流を制限する第1の電流制限手段と、該スイッ
チング回路のオン期間中に上記電源より供給される電流
をメインコンデンサの充電電圧が上がるにしたがって増
大させる第2の電流制御手段とを具備することを特徴と
する技術手段として、以下に示すようなストロボ充電制
御回路が考えられる。 【0065】このストロボ充電制御回路(以下、第3の
ストロボ充電制御回路という)は、ストロボと協調動作
をする撮像装置でストロボ充電中であり、たとえばAC
アダプタ等の電流制限機能を有する外部電源を用いた場
合でも電流のオーバーロードを防止し、かつ、充電完了
までの時間を短縮することを目的としている。 【0066】この第3のストロボ充電制御回路は、メイ
ンコンデンサの充電期間において、該メインコンデンサ
の残留電圧および充電動作に伴い上昇する電圧に基づい
て1次側のスイッチングトランジスタのオン期間に流れ
る電流量を制御することにより、ストロボ充電動作時に
係る供給電流を一定となるように制御し、充電期間の短
縮化を可能とする。 【0067】図8は、上記第3のストロボ充電制御回路
の構成を示した電気回路図である。 【0068】この第3のストロボ充電制御回路は、上記
第1のストロボ充電制御回路(図5参照)と基本的に同
様な構成・作用を有する充電回路81と、メインコンデ
ンサ83と、コンパレータ87と、発光制御回路88
と、上記メインコンデンサ83の充電電圧に相当する電
圧として上記充電回路81の2次側電圧を分割する分割
抵抗85,86とを具備する。 【0069】また、上記分割抵抗85,86によって検
出される、上記メインコンデンサ83の充電電圧に相当
する電圧が、ボルテージフォロワーを構成するインピー
ダンス変換素子84の正転入力端子に入力するようにな
っている。そして、該インピーダンス変換素子84から
の出力電圧に基づいて抵抗90〜92により所定電圧が
生成され、この所定電圧を比較電圧として上記コンパレ
ータ87の正転入力端子に入力するようになっている。
これより明らかなようにこの第3のストロボ充電制御回
路は自励発振式のストロボ充電制御回路である。 【0070】上記充電回路81は、通常のストロボ充電
回路であり、トランジスタ89のベースに図示しない制
御回路よりオン信号が入力されるとスイッチングトラン
ジスタ82のスイッチング動作によって充電動作が開始
するようになっている。 【0071】なお、この第3のストロボ充電制御回路
は、充電動作としての電源は、たとえばACバッテリ等
の第1の外部電源(図中、VB にて示す)から供給を受
け、上記コンパレータ87,インピーダンス変換素子8
4の両オペアンプへの電源および上記比較電圧源は図示
しない定電源(図中、Vccにて示す)より供給を受け
るものとする。 【0072】図9は、上記充電回路81の2次側電圧の
高低によるスイッチングトランジスタ82のコレクタ電
流波形を示した線図である。 【0073】図に示すように、充電回路81の2次側の
電圧が低いとき、すなわち、上記メインコンデンサ83
の充電電圧が低いときには一周期における充電オン期間
が長くなり、また、該メインコンデンサ83の充電電圧
が上昇して2次側の電圧が高くなると、一周期における
充電オン期間が短くなり発振周波数も高くなる。したが
って、一回のストロボ発光後、上記メインコンデンサ8
3の充電電圧の変化に伴って発振周波数が徐々に高周波
よりに変化することになる。これは、上記メインコンデ
ンサ83の充電電圧が低いとき、すなわちフル充電まで
の不足電圧分が大きいときには、容量性負荷が大となり
一周期あたりの充電オン期間が長くなり、該不足電圧分
が小さくなるにつれて容量性負荷も軽くなり該充電オン
期間も短くなることによる。 【0074】ところで、上記充電オン期間における充電
電流は上述したようにコントロールされているのだが、
充電回路81への供給電流は該一周期における充電オン
期間の長さの違いよって変化することになる。すなわ
ち、該充電オン期間における充電電流は2次側の電圧が
高いほど、すなわち、メインコンデンサ83の充電電圧
が高くなるほど小さくなるため、該充電電流の積分値と
して表せる上記供給電流もメインコンデンサ83の充電
電圧が高くなるほど小さくなる。 【0075】図10は、上記第3のストロボ充電制御回
路における充電開始からの経過時間と充電電圧および充
電電流のデューティとの関係を示した線図である。な
お、このデューティは、一周期における、 充電オン期間の充電電流 / 充電オン期間+充電オフ
期間の充電電流= Ton / Ton
+Toff で示される。 【0076】この線図に示すように、充電動作が開始さ
れるとメインコンデンサ83への充電電圧(図中、一点
鎖線にて示す)は徐々に増加するが、一周期における充
電オン期間が徐々に短くなることよりデューティ(図
中、実線にて示す)は徐々に小さくなり、したがって充
電電流の積分値、すなわち充電回路81への供給電流も
徐々に減少することになる。 【0077】以上のことからも明らかなように、充電オ
ン期間において充電電流を制御しても、充電開始から時
間が経過すると共にデューティが変化するので充電回路
81への供給電流は必ずしも一定とはならない。ここ
で、充電動作の実効エネルギーを考える。該充電回路8
1への供給電源からの供給電流が、図10中、点線にて
示される特性となる電流供給能力を有するとすれば、上
記デューティの減少分だけ、すなわち、図中、斜線にて
示される余裕分が存在することになる。 【0078】本第3のストロボ充電制御回路は、この点
に着目して、ディーティの減少を極力少なくするように
充電オン期間における充電電流値を制御することができ
るようになっている。すなわち、デューティの減少によ
る充電回路81への供給電流余裕分を0にして上記余裕
分いっぱいまで充電電流を引き上げて充電動作を行うよ
うになっている。これにより、充電完了時間が図中、T
1からT2となり充電期間の短縮が可能となっている。 【0079】具体的には、充電動作開始後より、上記イ
ンピーダンス変換素子84,分割抵抗85,86にて検
出しているメインコンデンサ83の充電電圧値に応じて
スイッチングトランジスタ82のエミッタ電流を制御す
る。すなわち、上述したように上記インピーダンス変換
素子84,上記抵抗90〜92によって充電回路81の
2次側電圧、すなわちメインコンデンサ83の充電電圧
に応じた比較電圧を上記コンパレータ87に入力するよ
うになっている。この充電電圧の上昇係数に応じて該比
較電圧が上昇するように上記抵抗90〜92の抵抗値を
選択しておけば、上記コンパレータ87のしきい値の変
化によりスイッチングトランジスタ82のエミッタ電流
が増加制御されることになる。これにより、一周期にお
ける充電オン期間での充電電流がメインコンデンサ83
の充電電圧に比例して増加することになる。 【0080】なお、上記第3のストロボ充電制御回路で
は、この充電電流の増加を上記図10中、点線にて示さ
れる余裕分限界まで引き上げるように設定したが、これ
にこだわることなく、該余裕分内であれば少しの充電電
流増加であっても確実に充電期間の短縮が可能である。 【0081】 【発明の効果】以上説明したように本発明の撮像装置の
ストロボ充電制御回路は、撮像情報の記録期間中におけ
る、記録開始直後および記録終了時を除いた安定した期
間のみストロボ充電を行い、該ストロボ充電時はストロ
ボ充電電流が一定となるよう制御する充電制御手段を具
備したことを特徴としたので、記録動作のオン・オフに
伴うラッシュカレントを避けて安定した動作電流となる
期間のみにおいてストロボ充電動作を行うことができ、
ストロボ充電時に電流増加によってオーバーロードとな
ることがないストロボ充電制御回路を提供することがで
きるという顕著な効果を有する。
図。 【図2】上記回路例における充電回路部および他の装置
回路と外部電源との関係を示したブロック図。 【図3】(a),(b),(c)は、上記回路例におけ
る、外部電源からの供給電流Iと充電時間Tとの関係を
示したグラフ。 【図4】上記回路例が適用される、本発明の一実施例に
かかる撮像装置の構成を示したブロック図。 【図5】上記図4に示す撮像装置に適用される一ストロ
ボ充電制御回路(第1のストロボ充電制御回路)を示す
電気回路図。 【図6】上記図5に示すストロボ充電制御回路におい
て、最初の充電動作前に比較電圧Vcpによりコントロ
ールされて少ない電流設定にて短期間充電動作を行う場
合の、該ストロボ充電制御回路の動作を説明したグラ
フ。 【図7】上記図4に示す撮像装置であって、撮像情報の
記録期間中に一定の充電電流でストロボの充電を行い、
ストロボ充電中はレンズ駆動系への電流の供給を阻止す
ることを特徴とする本発明の撮像装置の一実施例の動作
を示すタイムチャート。 【図8】上記図4に示す撮像装置に適用される他のスト
ロボ充電制御回路(第3のストロボ充電制御回路)を示
す電気回路図。 【図9】上記図8に示す第3のストロボ充電制御回路に
おける充電回路の2次側電圧の高低によるスイッチング
トランジスタのコレクタ電流波形を示したグラフ。 【図10】上記図8に示す第3のストロボ充電制御回路
における充電開始からの経過時間と充電電圧および充電
電流のデューティとの関係を示したグラフ。 【符号の説明】 1 充電回路部 2 システムコントロール部 3 メインコンデンサ 4 ピークホールドカウンタ 5 オン/オフコントローラ 6 電源電圧コンパレータ 7 充電電圧コンパレータ 8 D/Aコンバータ 9 最低電圧源 10 スイッチングトランジスタ 11 トランス 31 CPU 32 ズーム駆動光学系 33 ズーム駆動部 34 オートフォーカス光学系 35 AF駆動部 36 絞り駆動部 37 CCD 38 信号処理部 31a メモリ
Claims (1)
- (57)【特許請求の範囲】 【請求項1】 撮像情報の記録期間中における、記録開
始直後および記録終了時を除いた安定した期間のみスト
ロボ充電を行い、該ストロボ充電時はストロボ充電電流
が一定となるよう制御する充電制御手段を具備すること
を特徴とする撮像装置のストロボ充電制御回路。
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