JPH03296028A - ストロボ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は閃光放電管と直列にこの閃光放電管の発光動作
を制御する絶縁ゲート型バイポーラトランジスタ（Ｉｎ
ｓｕｌａｔｅｄ　Ｇａｔｅ　Ｂｉｐｏｌａｒ　Ｔｒａｎ
ｓｉｓｔｏｒ；以下、１．Ｇ、Ｂ、Ｔ、と記す）を接続
したストロボ装置に関し、特に、上述の１．Ｇ、Ｂ、Ｔ
、の駆動制御系を簡素化したことを特徴とするストロボ
装置に関するものである。

従来の技術 従来より上述のような１．Ｇ、Ｂ、Ｔ、を使用したスト
ロボ装置としては、特開昭６４−１７０３３号公報に示
された装置が周知である。

この装置は、第５図に示したように、周知のＤＣ−ＤＣ
コンバータ回路である直流高圧電源１、この電源１に併
設され後述する発光制御回路５に定電圧を供給する定電
圧回路２、閃光放電管Ｘｅをトリガーする公知のトリガ
ー回路３、カメラボディ内の制御手段７と接続され、種
々の信号の授受を行いトリガー回路３を動作させるため
のトリガー信号等、種々の出力信号を発生する制御回路
４、閃光放電管Ｘｅと直列接続された１、Ｇ、Ｂ。

Ｔ、のオン・オフを制御し上記閃光放電管Ｘｅの発光を
制御する発光制御回路５および閃光放電管Ｘｅに倍圧を
印加する倍圧回路６とを備えて構成されている。

上記裂開においてスイッチＳｗをオンすると、直流高圧
電源１が動作し、主コンデンサＣＭ、倍圧用コンデンサ
Ｃ２の充電が、発振トランスＴ１の二次巻線Ｓ１に発生
している高電圧によって行われ、また低圧電源Ｅにて制
御回路４の電源用コンデンサＣ＋の充電が行われる。

同時に、発振トランスＴ１の二次巻線Ｓ２にダイオード
Ｄを介して接続されているコンデンサＣ３の充電も開始
される。よって制御回路４は作動を開始し、発光制御回
路５は発光準備状態となる。

各コンデンサの充電がなされた状態で制御手段７より発
光開始信号が制御回路４に入力されると、制御回路４は
端子０１から閃光放電管Ｘｅの最長発光時間を考慮した
所定期間、高レベルのトリガー信号を出力し、トランジ
スタＱ＋　に供給する。なお、このとき、制御回路４の
端子０２は低レベルに維持され、トランジスタＱ３はオ
フしている。

よって、トランジスタＱ１はオンし、さらにトランジス
タＱ２がオンし、コンデンサＣ３の充電電圧が１．　Ｇ
、　Ｂ、　Ｔ、のゲートに印加される。

これによりＴ、Ｇ、Ｂ、Ｔ、はオンし、トリガーコンデ
ンサＣ４、トリガートランスＴ２の一次Ｓ線を介してコ
ンデンサＣ４の充電電流がながれ、上記トランスＴ２の
二次巻線にトリガーパルスが発生する。同時に、倍圧用
コンデンサＣ２のプラス側が抵抗Ｒ＋　、１．Ｇ、Ｂ、
Ｔ、を介して接地され、その充電電圧が主コンデンサＣ
Ｍの充電電圧に重畳されて閃光放電管Ｘｅに印加される
。

この結果、上記閃光放電管Ｘｅは主コンデンサＣＭの充
電電荷を消費して発光する。

上記発光途上において、たとえば制御手段７内に含まれ
る測光回路によって発光停止パルスが制御回路４に入力
されると、端子０２から高レベルの発光停止信号が出力
される。

よって、トランジスタＱ３、Ｑ４がオンしてトランジス
タＱ１のベース・エミッタ間および１．Ｇ。

Ｂ、　Ｔ、のゲート・エミッタ間を短絡し、それぞれを
オフする。これによりトランジスタＱ２もオフし、従っ
て閃光放電管Ｘｅの発光が停止する。

以上のような動作が第５図に示した装置の基本動作であ
る。

発明が解決しようとする課題 第５図に図示した装置は、閃光放電管Ｘｅを励起するト
リガー回路を動作させるトリガー信号に応答して１．Ｇ
、Ｂ、Ｔ、のゲートに電圧を印加し、発光停止信号に応
答して上記電圧印加を停止する制御構成を備えており、
転流コンデンサを用いて発光停止を行うものに比して発
光オーバーがなくなり、また高速の繰返し発光を実現で
きることになる。

しかしながら、上記した装置の１．Ｇ、Ｂ、Ｔ、の駆動
系についてみてみると、トリガー信号に応答して動作す
るとともに、発光停止信号にも応答して動作することに
より上記１．Ｇ、Ｂ、Ｔ、のゲートへの電圧印加を制御
する制御手段５を必要とし、すなわち第５図において具
体的に述べると、トランジスタＱｌ−Ｑ３等で形成され
る制御スイッチ構成が必要となり、回路構成が複雑化し
、コストアップを生じる問題点を有している。

また、トリガー信号に応答してＩ、Ｇ、Ｂ、Ｔ、のゲー
トへの電圧印加とトリガー回路の起動動作か同時になさ
れるため、ともすればＩ、Ｇ、Ｂ、Ｔ、・が十分にオン
していないときにトリガー回路が動作してしまう恐れが
ある。一方、この場合、１．Ｇ。

Ｂ、　Ｔ、は高インピーダンス状態であり、よって、ト
リガー回路の動作効率が悪くなり、閃光放電管Ｘｅを発
光させることができない場合か生じる恐れがあり、さら
に、閃光放電管Ｘｅを発光させることができた場合であ
っても、主コンデンサＣＭからのエネルギー供給により
１．　Ｇ、　Ｂ、　Ｔ、が破壊されてしまう場合が生じ
る恐れも有している。

すなわち、トリガー回路の動作タイミングに基づき、ト
リガー回路の動作効率の悪化、あるいは１、Ｇ、Ｂ、Ｔ
、の破壊という不都合を生じる恐れを有している。

本発明によるストロボ装置は、上述したような不都合点
を考慮してなしたもので、簡単な構成を有し、かつトリ
ガー回路の動作タイミングに関係のない安定した１、　
Ｇ、Ｂ、　Ｔ、の動作を実現できる１、Ｇ、Ｂ、Ｔ、駆
動系を備えて構成されている。

課題を解決するための手段 本発明によるストロボ装置は直流高圧電源と、該直流高
圧電源の両端に接続され、上記直流高圧電源が供給され
ることにより充電される主コンデンサと、閃光放電管と
絶縁ゲート型バイギーラトランジスタとを直列接続して
なり、上記主コンデンサの両端に接続される直列接続体
と、上記直流高圧電源の上記主コンデンサへの供給に同
期して動作し、上記絶縁ゲート型バイポーラトランジス
タのゲートに駆動電圧を供給する電圧供給手段と、発光
命令信号が供給される制御極を有するとともにその低電
位側端子が上記閃光放電管と絶縁ゲート型バイポーラト
ランジスタとの接続点に接続されたトリガースイッチ素
子と、該トリガースイッチ素子の動作に応答して上記閃
光放電管を励起するトリガー回路と、発光停止命令信号
が供給される制御極を有するとともにその主極間が上記
絶縁ゲート型バイポーラトランジスタのゲートルエミッ
タ間に接続される制御スイッチ素子とを備えて構成され
る。

作　　用 本発明によるストロボ装置は上記のような構成を有する
ことから、絶縁ゲート型バイポーラトランジスタのゲー
トには、トリガー回路を動作させるトリガー信号に応答
することなく、直流高圧電源の動作開始に応答して主コ
ンデンサの充電が開始されると電圧供給手段より駆動電
圧が印加されることになる。この駆動電圧の印加により
、絶縁ゲート型バイポーラトランジスタは導通準備状態
になされることになる。

従って、上記駆動電圧の印加構成、すなわち、絶縁ゲー
ト型バイポーラトランジスタの駆動系はトリガー信号に
応答するための構成が必要なくなり簡素化され、加えて
トリが一回路の動作タイミングに関係のない安定した動
作を行えることになる。

実施例 以下、本発明のストロボ装置の実施例について説明する
。

［実施例　１コ 第１図は、本発明によるストロボ装置の第１実施例を示
す電気回路図であり、図中、第５図と同符号の構成要素
は同じ機能の要素である。

周知のＤＣ−ＤＣコンバータ回路や積層電源等からなる
直流高圧電源１の両端には、主コンデンサ６Ｍ接続され
ている。

主コンデンサＣＭの両端には、閃光放電管Ｘｅと１．Ｇ
、Ｂ、Ｔ、とを直列接続した直列接続体８および抵抗１
０とツェナーダイオード１１とを直列接続してなる電圧
供給手段９が接続されている。

閃光放電管Ｘｅの両端には、トリガー回路３のトリガー
コンデンサＣｔの充電用抵抗Ｒｔと、オン動作すること
により上記トリガー回路３を動作させるトリガースイッ
チ素子である５ＣＲ１２とを直列接続した直列体が接続
されている。すなわち、５ＣＲ１２の低電位側端子であ
るカソードは閃光放電管Ｘｅと１．Ｇ、Ｂ、Ｔ、との接
続点Ｂに接続されている。

抵抗１０とツェナーダイオード１１との接続点Ａは、１
．Ｇ、Ｂ、Ｔ、のゲートと抵抗Ｒを介して接続されてい
る。

また、上記接続点Ａとアース間にはオンすることにより
１．Ｇ、Ｂ、Ｔ、をオフさせるトランジスタ１３が、制
御素子として接続されている。

５ＣＲ１２、トランジスタ１３の制御極であるゲート１
２ａ１ベース１３ａには、それぞれ発光を開始させる発
光命令信号および発光を停止させる発光停止命令信号が
供給される。

なお、第５図で説明した従来装置のように、第１図中に
破線で示したコンデンサ、抵抗、ダイオドから形成され
る倍圧回路６を併設できることは詳述するまでもない。

以下、上記のような構成からなる本発明によるストロボ
装置の第１実施例の動作について、第２図に示した第１
図中の所定地点の信号波形図を参照して説明する。

今、時点ｔ１において、図示していない適宜の電源スィ
ッチの投入等により直流高圧電源１が動作を開始すると
、その出力端子１ａ、ｌｂ間に出力される直流高電圧に
て主コンデンサＣＭ等の充電が開始され、例えば主コン
デンサＣＭの端子電圧は第２図（ａ）に示したように上
昇して行く。

同時に、上記出力端子１ａ、ｌｂ間に出力される直流高
電圧は電圧供給手段９にも供給されることから、ツェナ
ーダイオード１１０両端に第２図（ｂ）に示したような
所定電圧が発生し、この所定電圧が抵抗Ｒを介して１．
Ｇ、Ｂ、Ｔ、のゲートルエミッタ間に印加されることに
なる。

すなわち、本発明の第１実施例においては上記時点ｔ１
にて１．Ｇ、Ｂ、Ｔ、のゲートに所定電圧を印加してお
り、もちろん１．Ｇ、Ｂ、Ｔ、は上記所定電圧の印加に
より導通準備状態になされる。

主コンデンサＣＭ等の充電がなされた状態における時点
ｔ２にて、５ＣＲ１２のゲート１２ａに第２図（Ｃ）に
示したような発光命令信号である高レベルパルス信号が
印加されると、５ＣＲ１２が、１．　Ｇ、　Ｂ、　Ｔ、
が導通準備状態であることからオンする。

よって、トリガーコンデンサＣｔの充電電荷が５ＣＲ１
２、トリガートランスＴを介して放電され、すなわちト
リガー回路３が動作し、閃光放電管Ｘｅが励起される。

このとき１．Ｇ、Ｂ、Ｔ、は導通準備状態であり、した
がって、１．Ｇ、Ｂ、Ｔ、はオンし、閃光放電管Ｘｅは
第２図（ｅ）に示したように上記時点ｔ２より主コンデ
ンサＣＭの充電電荷を消費して発光する。

閃光放電管Ｘｅが発光している適宜時点、たとえばその
発光量が適正光量となった時点ｔ３において、トランジ
スタ１３のベース１３ａに、例えば測光回路（図示せず
）より発光停止命令信号である第２図（ｄ）に示したよ
うな所定のパルス幅Ｔｓを有する高レベルパルス信号が
印加されると、その期間Ｔｓ中トランジスタ１３がオン
することになる。

よって、１．Ｇ、Ｂ、Ｔ、のゲートルエミッタ間が抵抗
Ｒを介して短絡され、そのゲート電位が第２図（ｂ）に
示したように上記時点ｔ３にて導通を維持できないレベ
ルに制御されることになり、この結果、１．Ｇ、Ｂ、Ｔ
、は上記時点ｔ３にてオフする。

１、　Ｇ、　Ｂ、　Ｔ、のオフにより閃光放電管Ｘｅを
流れていた放電電流が遮断されることになり、閃光放電
管Ｘｅの発光は第２図（ｅ）に示したように時点ｔ３に
おいて停止する。

また、５ＣＲ１２の低電位側端子であるカソードが１．
Ｇ、Ｂ、Ｔ、のコレクタと接続されており、従って、１
．Ｇ、Ｂ、Ｔ、のオフにより５ＣＲ１２を介して流れる
電流ループも同時に遮断され、この５ＣＲ１２も確実に
オフする。

このことは、５ＣＲ１２をその保持電流を考慮すること
なくオフできることを意味しており、閃光放電管Ｘｅを
高速発光させる機能を実現するために極めて重要な要件
となる。

すなわち、本発明においては、上述したように５ＣＲ１
２であるトリガースイッチ素子の低電位側端子を閃光放
電管Ｘｅと１．Ｇ、Ｂ、Ｔ、との接続点に接続しており
、１．Ｇ、Ｂ、Ｔ、のオフ時、必ず５ＣＲ１２をオフで
き、次回の発光動作のためのトリガー回路の動作準備を
行えることになり、この結果、閃光放電管Ｘｅの高速発
光機能を実現できることになるわけである。

以後、第２図（ｄ）に示したように、上記期間Ｔｓを経
過した時点ｔ４にて発光停止命令信号がなくなると、ト
ランジスタ１３はオンからオフに復帰し、１．Ｇ、Ｂ、
Ｔ、のゲートルエミッタ間の短絡が解除され、かつ電圧
供給手段９の動作により再び１．Ｇ、Ｂ、Ｔ、のゲート
に駆動電圧が印加されることになる。すなわち、装置は
発光前の初期状態に復帰することになり、かかる時点で
一回の発光動作が終了する。

なお、先に述べた発光停止命令信号の出力期間Ｔｓにつ
いてさらに詳しく述べると、希望する発光動作が単発の
発光である場合には、グロー放電を防止する意味から１
回づつの発光動作において閃光放電管Ｘｅの消弧時間の
配慮が必要となることは詳述するまでもない。すなわち
、単発発光の場合、上記期間Ｔｓは閃光放電管Ｘｅの消
弧時間より長くする必要がある。

また、希望する発光動作が高速発光動作である場合には
、上記配慮を行うと逆に不都合となり、すなわち、高速
発光動作中の個々の発光に対し上記Ｔｓを設定すると所
望発光回数を実現できず、従って、かかる場合にはその
最終発光動作の終了時に対してのみ上記Ｔｓで述べた閃
光放電管Ｘｅの消弧時間をグロー放電を防止する意味で
考慮すれば良いことになる。

［実施例　２コ 第３図は、本発明によるストロボ装置の第２実施例を示
す電気回路図であり、図中、第１図と同符号の構成要素
は同じ機能の要素である。

第３図からも明らかなように、この第２実施例は第１実
施例において主コンデンサＣＭであった電圧供給手段９
の電源を先に述べた従来例における定電圧回路２等の低
圧電源とした例である。

このため、１．Ｇ、Ｂ、Ｔ、の駆動電圧の供給源が異な
るだけでストロボ装置としての動作は第１実施例と同一
となる。

すなわち、直流高圧電源が動作して主コンデンサＣＭ等
の充電が開始されると同時に定電圧回路も動作し、これ
により１．Ｇ、Ｂ、Ｔ、のゲートに所定電圧が印加され
、１．Ｇ、Ｂ、Ｔ、は導通準備状態になされる。

５ＣＲ１２のゲー）１２ａに発光命令信号が供給され、
トリガー回路３が動作すると閃光放電管Ｘｅは主コンデ
ンサＣの充電電荷を消費して発光する。その発光途上に
おいてトランジスタ１３のベース１３ａに発光停止命令
信号が供給されると、トランジスタ１３がオンして１．
Ｇ、Ｂ、Ｔ、のゲートルエミッタ間を短絡し、よって閃
光放電管Ｘｅの発光が停止する。上記発光停止命令信号
がなくなった時点でストロボ装置は発光前の初期状態に
復帰し、かかる時点で一回の発光動作が終了することに
なり、以上の動作は先の第１実施例とまったく同一とな
る。

［実施例　３］ 第４図は、本発明によるストロボ装置の第３実施例を示
す電気回路図であり、図中、第１図と同符号の構成要素
は同じ機能の要素である。

第４図からも明らかなように、この第３実施例は電圧供
給手段９内にスイッチ素子としてのトランジスタ１４、
このトランジスタ１４の動作を制御するためのトランジ
スタ１５及びこのトランジスタ１５の動作を制御する制
御手段１６を設けた例である。

トランジスタ１４はトランジスタ１５がオンすることに
よりオンし、１．Ｇ、Ｂ、Ｔ、のゲートへの電圧印加を
行える状態を形成する。また、トランジスタ１５は制御
手段１６の動作状態にてそのオン、オフが制御される。

すなわち、第３実施例においては１．Ｇ、Ｂ、Ｔ。

のゲートへの電圧印加タイミングを制御手段１６の動作
に基づくトランジスタ１４．１５の動作にて制御できる
ことになる。

例えば、直流高圧電源１の動作開始に応答して制御手段
１６からトランジスタ１５のベースに高レベル信号を供
給すると、トランジスタ１５がオンし、よってトランジ
スタ１４もオンし、装置は先の第１実施例と同様の回路
状態となる。すなわち、電圧供給手段９が動作して１．
Ｇ、Ｂ、Ｔ、のゲートに所定電圧か印加され、Ｉ、Ｇ、
Ｂ、Ｔ、は導通準備状態になされることになる。

逆に上記のような電圧供給状態において、トランジスタ
１５のベースに制御手段１６から低レベル信号を供給す
るとトランジスタ１５がオフし、よってトランジスタ１
４もオフし電圧供給手段９の動作は停止し、１．Ｇ、Ｂ
、Ｔ、のゲートへの所定電圧の印加が停止せしめられる
ことになる。

従って、例えば上記制御手段１６を、電源の浪費を防止
するために装置の動作開始から所定時間経過した後に直
流高圧電源１の動作を停止させるいわゆるオートオフ動
作に応答して上記低レベル信号の供給を行うようになし
ておけば、上記オートオフ動作時、電源供給手段９によ
る主コンデンサＣＭの放電ループが形成されることはな
く、主コンデンサＣＭの充電電荷を上記オートオフ動作
後の所定期間高レベル状態に維持できることになる。従
って、エネルギーの有効利用を実現でき、すなわち、次
回の発光動作を行おうとする場合、主コンデンサＣＭの
充電動作を極短時間で行うことができることになる。

なお、トランジスタ１４がオンし電圧供給手段９が動作
している状態において発光命令信号が供給されると閃光
放電管Ｘｅが発光し、また発光停止命令信号が供給され
ると閃光放電管Ｘｅの発光が停止する等の動作は、先の
第１あるいは第２実施例と同一の動作となることは詳述
するまでもない。

発明の効果 本発明によるストロボ装置は、上述したように１、Ｇ、
Ｂ、Ｔ、のゲートへの所定電圧の印加を電圧供給手段に
より直流高圧電源の動作開始に応答して行うことから、
トリガー信号に応答する構成が必要なくその印加構成を
極めて簡素化できる効果を有している。

また、トリガー信号、すなわち発光命令信号が供給され
る前に１．Ｇ、Ｂ、Ｔ、のゲートへの電圧印加がなされ
１．Ｇ、Ｂ、Ｔ、が導通準備状態になされていることか
ら、１．Ｇ、Ｂ、Ｔ、はトリガー回路の動作時には必ず
十分なオン状態になされており、この結果トリガー回路
の動作効率が悪化することはなく、また１、Ｇ、Ｂ、Ｔ
、が破壊される恐れもなくなる効果を有している。

換言すれば、１．Ｇ、Ｂ、Ｔ、の動作をトリガー回路の
動作タイミングに関係なく、安定して行える効果を有し
ているわけである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明によるストロボ装置の第１実施例を示す
電気回路図、　第２図は第１図中の所定地点の信号波形
図、　第３図は本発明によるストロボ装置の第２実施例
を示す電気回路図、　第４図は本発明によるストロボ装
置の第３実施例を示す電気回路図、　第５図は特開昭６
４〜１７０３３号公報に示された装置の一例を示す電気
回路図である。 １・・・直流高圧電源、２・・・定電圧回路、３・・・
トリガー回路、８・・・直列接続体、９・・・電圧供給
手段、１０・・・抵抗、１１−・・ツェナーダイオード
、１２・−・５ＣＲ１１３，１４，１５・・・トランジ
スタ、１６・・・制御手段

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. （１）直流高圧電源と、該直流高圧電源の両端に接続さ
   れ、前記直流高圧電源が供給されることにより充電され
   る主コンデンサと、閃光放電管と絶縁ゲート型バイポー
   ラトランジスタとを直列接続してなり、前記主コンデン
   サの両端に接続される直列接続体と、前記直流高圧電源
   の前記主コンデンサへの供給に同期して動作し、前記絶
   縁ゲート型バイポーラトランジスタのゲートに駆動電圧
   を供給する電圧供給手段と、発光命令信号が供給される
   制御極を有するとともにその低電位側端子が前記閃光放
   電管と絶縁ゲート型バイポーラトランジスタとの接続点
   に接続されたトリガースイッチ素子と、該トリガースイ
   ッチ素子の動作に応答して前記閃光放電管を励起するト
   リガー回路と、発光停止命令信号が供給される制御極を
   有するとともにその主極間が前記絶縁ゲート型バイポー
   ラトランジスタのゲート〜エミッタ間に接続される制御
   スイッチ素子とを備えたストロボ装置。
2. （２）直流高圧電源と、該直流高圧電源の両端に接続さ
   れ、前記直流高圧電源が供給されることにより充電され
   る主コンデンサと、閃光放電管とダイオードと絶縁ゲー
   ト型バイポーラトランジスタとを直列接続してなり、前
   記主コンデンサの両端に接続される第１直列接続体と、
   前記直流高圧電源の前記主コンデンサへの供給に同期し
   て動作し、前記絶縁ゲート型バイポーラトランジスタの
   ゲートに駆動電圧を供給する電圧供給手段と、発光命令
   信号が供給される制御極を有するとともに低電位側端子
   が前記ダイオードと絶縁ゲート型バイポーラトランジス
   タとの接続点に接続されたトリガースイッチ素子と、該
   トリガースイッチ素子の動作に応答して前記閃光放電管
   を励起するトリガー回路と、倍圧用コンデンサと抵抗と
   を直列接続してなり、前記閃光放電管の両端に接続され
   る第２直列接続体と、発光停止命令信号が供給される制
   御極を有するとともに主極間が前記絶縁ゲート型バイポ
   ーラトランジスタのゲート〜エミッタ間に接続される制
   御スイッチ素子とを備えたストロボ装置。
3. （３）電圧供給手段は、主コンデンサの両端に接続され
   る抵抗と定電圧素子とを直列接続してなる直列体から形
   成される請求項（１）または（２）に記載のストロボ装
   置。
4. （４）電圧供給手段は、直流高圧電源の動作に応答して
   所定の定電圧を発生する定電圧電源からなる請求項（１
   ）または（２）に記載のストロボ装置。
5. （５）電圧供給手段は、直流高圧電源の動作開始時点及
   び動作開始から所定時間の経過時点に応答して動作する
   スイッチ構成を含んで形成される請求項（１）ないし（
   ４）のいずれかに記載のストロボ装置。