JPH04247439A

JPH04247439A - 閃光発光装置

Info

Publication number: JPH04247439A
Application number: JP1214191A
Authority: JP
Inventors: Yoshiro Ichihara; 市原義郎
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1991-02-01
Filing date: 1991-02-01
Publication date: 1992-09-03

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】本発明はカメラ等の光学機器とと
もに使用される閃光発光装置に関し、特に、従来装置よ
りも迅速かつ正確に発光停止制御を行なうことができる
とともに従来装置よりも小型化することができる新規な
構成の閃光発光装置に関する。

【従来の技術】従来、カメラ等の光学機器とともに使用
されている公知の閃光発光装置においては、閃光発光管
（以下には発光管と記載す）に発光を開始させるための
発光開始手段と、該発光管の発光を停止させる発光停止
手段のそれぞれの主構成要素として逆阻止三端子サイリ
スタが使用されてきた。図８は前述した従来の閃光発光
装置の概略構成を示したものである。同図において、１
０６及び１０８はキセノン放電管の如き発光管、１０３
及び１０４はそれぞれの発光管に電荷を供給するための
主コンデンサ、１０５及び１０７はそれぞれの発光管に
発光（放電）を開始させるためのトリガ回路、各発光管
のカソードに接続された回路２００はそれぞれの発光管
の発光を停止させる発光停止回路、１１８は被写体等の
輝度を測定するための測光用シリコンフォトダイオード
（以下にはセンサと略記する）、１１９はセンサ１１８
の出力に応じて前記回路２００に制御信号を発する公知
の調光回路、１０１及び１０２は公知の昇圧回路（不図
示）に接続されたダイオード、である。発光停止回路２
００は、同図に点線でしめされた枠内にある回路素子か
ら構成されている。すなわち、１１１は発光管１０８に
発光（放電）を許すための発光用サイリスタ、抵抗１１
２とコンデンサ１１３とはサイリスタ１１１を保護する
ためのスナバ回路、１１４はサイリスタ１１１のゲート
電圧を決定するゲート抵抗、１１５はサイリスタ１１１
をターンオフさせる（すなわち発光を停止させる）転流
用サイリスタ、１１０はサイリスタ１１５に電荷を供給
する転流コンデンサ、１１７はサイリスタ１１５のゲー
ト電圧を決定している抵抗、１０９はサイリスタ１１１
のアノードーカソード間のバイパス路の抵抗、である。サイリスタ１１５は調光回路１１９の出力により駆動さ
れるように、そのゲートが調光回路１１９に接続されて
いる。なお、すでによく知られているように、トリガ回
路１０５及び１０７内にもサイリスタが設けられるとと
もに高圧パルストランスが発光管の制御極に接続されて
いる。上述の構成において、主コンデンサ１０３及び１
０４が既に充電されていて、これから発光が行われる時
の動作を説明する。不図示の制御回路から発光信号ＴＲ
Ｇ１及びＴＲＧ２がトリガ回路１０５及び１０７内のサ
イリスタのゲートに印加されることにより両回路内のサ
イリスタがターンオンし、このため該回路１０５及び１
０７内のトリガコンデンサから電荷が放出され、該電荷
が該サイリスタを通って流れる。コンデンサからの電荷
放出により該回路内の高圧パルストランスの二次側に生
じたトリガパルスが発光管に印加されることにより各発
光管１０６及び１０８に放電が起こる。一方、前記サイ
リスタを流れた電流が抵抗１１４に流入してサイリスタ
１１１のゲートにゲートパルスが印加される。このため
サイリスタ１１１がターンオンしてそのアノードとカソ
ードとが導通状態となり、従って発光管１０６及び１０
８のアノードとカソードとが導通状態となって各発光管
が発光する。以上のようにして被写体に閃光が投射され
ると、被写体からの反射光の強さ（輝度）に応じた電流
がセンサ１１８に生じ、このセンサ出力が調光回路１１
９において所定基準値と比較される。そして、センサ１
１８の出力が所定基準値と等しくなると調光回路１１９
からサイリスタ１１５のゲートにゲートパルスが印加さ
れてサイリスタ１１５がターンオンし、そのアノードと
カソードとの間が導通状態となる。そして、この時、転
流コンデンサ１１０に蓄積されていた電荷が放出されて
この電荷がサイリスタ１１５を通って流れる。サイリス
タ１１５のカソードから流れた電流によりサイリスタ１
１１のカソードに流入してカソード電圧を上昇させ（す
なわちサイリスタ１１１に逆電圧が印加され）、その結
果、サイリスタ１１１はターンオフされてそのアノード
とカソードとの間の導通は遮断される。このため発光管
１０６及び１０８のカソード電圧があがって放電が停止
し、発光が停止する。

【発明が可決しようとする課題】前述の如き構成の従来
装置においては、発光停止回路２００の電流遮断手段と
して逆阻止三端子サイリスタを使用しているため発光停
止動作を迅速に行なうことができず、従って、ストロボ
撮影時には露出オーバーになり勝ちであるという欠点が
あった。すなわち、逆阻止三端子サイリスタを使用する
場合には転流用にもう一個のサイリスタと転流用のコン
デンサをも設けなければならないがこのようにコンデン
サの充放電を利用するスイッチング方法ではコンデンサ
の時定数により動作が停止命令発生時点より遅れてしま
うことは避けられない。また、従来の回路構成では、二
個の発光管の光量比を任意に変化させることもできなか
った。更に、従来装置では、電流スイッチング素子とし
て逆阻止三端子サイリスタを使用しているので転流用の
サイリスタ及びコンデンサを必要とするため回路素子数
が多く、また、全体の体積が大型となり、好ましくなか
った。それ故、本発明の目的は、従来装置よりも迅速且
つ正確に発光制御を行なうことができるとともに小型化
することができる、改善された閃光発光装置を提供する
ことである。

【課題を解決するための手段】本発明の装置では、発光
停止回路の主構成素子として逆阻止三端子サイリスタの
代りに、ターンオフ時間が短かく且つ大電流スイッチン
グが可能な絶縁ゲートバイポーラトランジスタ（ＩＧＢ
Ｔ）を設けた発光停止回路を構成したことを特徴とする
。

【作用】本発明の装置では、大電流遮断を迅速に行なう
ことのできるＩＧＢＴにより発光停止回路を構成したの
で従来装置よりも迅速且つ正確に発光停止を行わせるこ
とができ、また、転流回路が不要となるため、装置全体
の小型化が可能となる。

【実施例】以下に図１乃至図７を参照しつつ本発明の実
施例について説明する。図１は本発明の一実施例として
の閃光発光装置の回路構成をしめす概略図である。図１
において、１は電源スイッチ、３は公知のＤＣ−ＤＣコ
ンバータ等の定電圧回路、４は電源２の電圧を昇圧する
昇圧回路、２２及び２７は発光管、５及び３２は発光管
に直流高圧を供給するダイオード、６は発光管２７に並
列に接続された主コンデンサ、７は発光管２２に並列接
続された主コンデンサ、３７は主コンデンサ６及び７の
充電状態を検出する充電状態検出回路、２１及び２６は
各発光管にトリガパルスを印加するための高圧パルスト
ランス、２０及び２５はスパイクパルスを発生させるた
めの微分回路を構成するコンデンサ、１８及び２４は前
記微分回路の構成要素である抵抗、１９及び２９は前記
トランス及び微分回路とともにトリガ回路の一構成要素
となっている逆阻止三端子サイリスタ、１５及び３０は
各サイリスタのゲート電圧を決定しているゲート抵抗、
１６及び３１は各サイリスタのゲート−カソード間抵抗
、２３及び２８は各発光管のカソードに接続されたダイ
オード、である。１４は絶縁ゲートバイポーラトランジ
スタ（ＩＧＢＴ）であり、該トランジスタのコレクタが
ダイオード２３及び２８のカソードに接続されている。１１はＩＧＢＴ１４の制御回路を構成するＰＮＰトラン
ジスタであり、該トランジスタのコレクタはＩＧＢＴ１
４のゲートに接続されている。トランジスタ１１のコレ
クタにはＮＰＮトランジスタ１３のコレクタが接続され
ており、該トランジスタ１３のベースには抵抗３９を介
して制御回路３３のＳＰＧ信号出力端子に接続されてい
る。また、トランジスタ１１のベースにはＮＰＮトラン
ジスタ１２のコレクタが接続されており、該トランジス
タ１２のベースは抵抗３８を介して制御回路３３のＳＴ
Ｇ信号出力端子に接続されている。更に、トランジスタ
１１のエミツタには、定電圧ダイオード１０のカソード
が接続されるとともにコンデンサ９が接続されており、
また、ダイオード８を介して昇圧回路４が接続されてい
る。このような構成から明らかであるように、トランジ
スタ１１及び１２並びに１３と定電圧ダイオード１０及
びコンデンサ９から成る回路はＩＧＢＴ１４の制御回路
を構成しており、ＩＧＢＴ１４と前記回路素子群とによ
って発光停止回路が構成されている。制御回路３３はマ
イクロプロセッサ等を内蔵するものであり、昇圧回路４
に対して昇圧信号ＯＳＣを出力する端子、充電電圧検出
回路３７の出力ＳＥＮＳＥを取り込む端子、サイリスタ
１９のゲート制御信号ＴＲＧ１を出力する端子、トラン
ジスタ１２の制御信号ＳＴＧを発生する端子、トランジ
スタ１３の制御信号ＳＰＧを発生する端子、接地端子Ｇ
ＮＤ、サイリスタ２９のゲート制御信号ＴＲＧ２を出力
する端子、調光回路３４を制御する信号ＳＴを発する端
子、調光回路３４の出力ＳＰを取り込む端子、等を有し
ている。また、カメラに設けられたストロボ撮影スイッ
チ３６に接続された入力端子Ｘ，同じくカメラに設けら
れたストロボモード選択スイッチ４０の入力端子Ｓ１〜
Ｓ３、等を具備している。ストロボモード選択スイッチ
４０は端子Ｓ１に投入された時には発光管２２及び２７
を共に発光させる二灯制御モードを選択し、端子Ｓ２に
投入された時には発光管２２のみが発光する一灯制御モ
ードが選択され、端子Ｓ３に投入された時には発光管２
７のみが発光する一灯モードが選択される。次に、以上
のような構成の装置において、撮影時の回路動作を図２
から図５をも参照して以下に説明する。カメラ使用時に
おいてスイッチ１が投入されると電源２が定電圧回路３
と昇圧回路４とに接続され、定電圧回路３から制御回路
３３に回路動作用の定電圧がＶｃｃ端子に供給される（
＃１、＃２）。制御回路３３が動作を開始し、充電電圧
検出回路３７の出力信号ＳＥＮＳＥを取り込んで主コン
デンサ６及び７の充電状態を検出し（＃３）、充電完了
ならば＃５に進み、充電未完了ならば＃４に進む。＃４では昇圧回路４に対して昇圧信号ＯＳＣを印加して
該回路４に昇圧動作を行なわせ、ダイオード５及び３２
を介して主コンデンサ６及び７に充電をさせる。一方、
主コンデンサ６及び７の充電が完了していれば昇圧回路
４に対して昇圧停止のＯＳＣ信号を送り、昇圧回路４の
動作を停止させる（＃５）。次に＃６に進み、カメラの
ストロボスイッチ３６（ＳＷＸ）が投入（ＯＮ）されて
いるか否かを調べ、ＯＮならば＃７へ進み、ＯＮでなけ
れば＃１へもどる。＃７ではストロボモード選択スイッ
チ４０の状態を調べ、該スイッチが端子Ｓ１に投入され
ていれば＃８へ、端子Ｓ２に投入されていれば＃２０（
図４）へ、端子Ｓ３に投入されていれば＃３０（図４）
へ、それぞれ進む。［スイッチ４０がＳ１端子に投入されている場合］＃８
においてＳＴ信号のレベルをロウレベルＬＬからハイレ
ベルＨＬに転換させることにより調光回路３４を動作さ
せて該回路３４内の測光積分コンデンサ（不図示）の充
電を開始させる。＃９ではトランジスタ１３の制御信号
ＳＰＧのレベルをＨＬからＬＬにすることによりトラン
ジスタ１３をオフにさせる。したがってＰＮＰトランジ
スタ１１のコレクタの電位が少し上昇する。＃１０にお
いてはトランジスタ１２の制御信号ＳＴＧのレベルをＬ
ＬからＨＬにすることによりトランジスタ１２をオンさ
せ、したがってトランジスタ１１のベース電圧を低下さ
せることによりトランジスタ１１をオンにさせる。この
ためトランジスタ１１のコレクタ電圧が上昇し、ＩＧＢ
Ｔ１４のゲート電圧が上昇してＩＧＢＴ１４がオンとな
る。したがって、ＩＧＴＢ１４のコレクタとエミツタと
が導通するので発光管２２及び２７のそれぞれのカソー
ドはダイオード２３及び２８とＩＧＢＴ１４をとを介し
て接地線に接続され、発光準備が調う。次に＃１１にお
いて、制御回路３３はサイリスタ１９のゲート制御信号
ＴＲＧ１をサイリスタ１９のゲートに印加し、これによ
りサイリスタ１９をターンオンさせる。このため、それ
まで昇圧回路４によりコンデンサ２０に蓄積されていた
電荷がサイリスタ１９を通って放出され、その時にコン
デンサ２０に生じた急激な電圧変化により高圧パルスト
ランス２１の二次側にトリガパルスが発生し、このパル
スが発光管２２に印加されることにより発光管２２内で
放電が開始され（＃１２），カメラのストロボ発光窓か
ら被写体に向かって閃光が発射される。続いて、制御回
路３３はサイリスタ２９のゲート制御信号ＴＲＧ２（ト
リガパルス）をサイリスタ２９のゲートに印加し、前記
と同様にサイリスタ２９をターンオンさせる。これによ
りコンデンサ２５に蓄積されていた電荷がサイリスタ２
９を通して放出され、その時にコンデンサ２５に発生し
たパルスにより高圧パルストランス２６の二次側にトリ
ガパルスが生じ、これにより発光管２７が放電を開始す
る（＃１４）。被写体からの反射光は測光用ＳＰＤ３５
（以下には測光センサと略記する）に入射し、該センサ
３５の出力が調光回路３４内で基準値と比較され（＃１
５）、センサ３５の出力が該基準値と等しくなった時、
調光回路３４は制御回路３３への信号ＳＰをハイレベル
ＨＬからロウレベルＬＬに転換させ（＃１６）、もう発
光が必要ない事を知らせる。これに応じて制御回路３３
は制御信号ＳＴＧ１をＨＬからＬＬに転換させることに
よりトランジスタ１２をオフさせる（＃１７）。トラン
ジスタ１２がオフするとそのコレクタ電圧が上がり、し
たがってＰＮＰトランジスタ１１のベース電流が遮断さ
れるためトランジスタ１１もオフとなり、そのコレクタ
電流も遮断される。続いて、制御回路３３は信号ＳＰＧ
をＬＬからＨＬに転換させることにより（＃１８）トラ
ンジスタ１３をオンにさせる。これによりトランジスタ
１３のコレクタ電圧が低下するためＩＧＢＴ１４のゲー
ト電圧も下がり、ＩＧＢＴ１４がオフとなる。その結果
、発光管２２及び２７のカソードは遮断されるため放電
電流がストップされて発光管２２及び２７内の放電が停
止する（＃１９）。そして、＃１に戻り、再び初期状態
にて待機する。図５はスイッチ３６（ＳＷＸ）、ＳＴＧ
信号、ＳＰＧ信号、ＴＲＧ１信号、ＴＲＧ２信号、発光
管２２及び発光管２７の電圧変化、を示すタイミングチ
ャートである。以上に、ストロボモード選択スイッチ４
０によって二灯制御モードが選択された場合の動作を説
明した（図２、図３、図５参照）。図４の左側のフロー
と図６とは前記スイッチ４０が端子Ｓ２に投入されて一
灯（発光管２２のみ）制御モードが選択された場合の動
作を示したものである。また、図４の右側のフローと図
７とは前記スイッチ４０が端子Ｓ３に投入されて一灯（
発光管２７のみ点灯）制御モードが選択された場合の動
作を示したものである。［スイッチ４０が端子Ｓ２に投入されている場合］＃２
０においてＳＴ信号をＬＬからＨＬにして調光回路３４
内の測光積分コンデンサの充電を開始する。＃２１にお
いてＳＰＧ信号をＨＬからＬＬにしてトランジスタ１３
をオフにする。＃２２においてＳＴＧ信号をＬＬからＨ
Ｌにすることによりトランジスタ１２をオンにし、これ
によりトランジスタ１１をオンにさせる。その結果、Ｉ
ＧＢＴ１４にゲートが接地される＃２３にてＴＲＧ１信
号（トリガパルス）がサイリスタ１９のゲートに印加さ
れてサイリスタ１９がターンオンし、高圧パルストラン
スの二次側から発光管２２にトリガパルスが印加されて
放電が開始する（＃２４）。発光後、測光センサ３５に
より被写体の輝度を測光して調光回路３４によって発光
量が適正であるか否かを判断し（＃２５）、適正光量に
達していたら調光回路３４から制御回路３３に送る信号
ＳＰのレベルをＨＬからＬＬにして（＃２６）、発光停
止を行なうように制御回路３３に知らせる。制御回路３
３はこのＳＰ信号に応じてＳＴＧ信号のレベルをＨＬか
らＬＬにすることによりトランジスタ１２をオフにさせ
（＃２７）、更にＳＰＧ信号のレベルをＬＬからＨＬに
することによりトランジスタ１３をオンにするとともに
トランジスタ１１のコレクタ電圧を下げて（ＩＧＢＴ１
４のゲート電圧を下げて）ＩＧＢＴ１４をオフにさせる
（＃２８）。その結果、発光管２２のカソード電圧が上
昇することによって発光管２２内の放電が停止（＃２９
）する。図６は以上のプロセスにおけるトランジスタ１
１〜１３及びサイリスタ１９並びに発光管２２の動作を
示している。［スイッチ４０が端子Ｓ３に投入されている場合］この
場合の動作は図４の右側のフローに示されている。前述
の場合と異なるのは＃３３、＃３４の２ステップのみで
あり、すなわち発光開始に際してサイリスタ２９がトリ
ガされることと、これにより発光管２７がトリガされる
ことである。従って、＃３０〜＃３２及び＃３５〜＃３
９の各ステップの説明は省略する。図７は前記プロセス
におけるトランジスタ１１〜１３及びサイリスタ２９並
びに発光管２７の動作のタイミングチャートである。以
上に説明した実施例ではＩＧＢＴが発光停止回路にのみ
使用される場合を示したが、ＩＧＢＴを発光開始回路側
にも使用してもよいことは当然である。また、ＩＧＢＴ
のゲート制御回路として図示の構成のもの以外の回路を
使用してもよいことも当然である。

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
従来装置よりも発光停止を迅速に行なうことができると
ともに装置を小型化することができる新規な閃光発光装
置を提供することができる。また、本発明装置によれば
、ストロボ撮影時に露出オーバーになる恐れがなく、常
に適正露出で撮影をすることができる。また、本発明装
置で複数段発光装置を構成する場合は、従来装置よりも
高精度で光量比制御を行なうことができるので更に高精
度のストロボ撮影が可能になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の閃光発光装置の一実施例の構成をしめ
す概略回路図。

【図２】図１に示した装置の動作を示すフローチャート
。

【図３】図１に示した装置の動作を示すフローチャート
。

【図４】図１に示した装置の動作を示すフローチャート
。

【図５】図１の装置の要部における信号のタイミングチ
ャート。

【図６】図１の装置の要部における信号のタイミングチ
ャート。

【図７】図１の装置の要部における信号のタイミングチ
ャート。

【図８】従来装置の概略構成を示した図。

【符号の説明】

１…電源スイッチ　　　　　　　　　　　　６，７…主
コンデンサ１９，２９…サイリスタ　　　　　　２１，
２６…高圧パルストランス２２，２７…発光管１４…絶縁ゲートバイポーラトランジスタ（ＩＧＢＴ）
３５…測光用シリコンフォトダイオード３６…ストロボ
撮影スイッチ　　３７…充電電圧検出回路４０…ストロ
ボモード選択スイッチ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】　　少なくとも一以上の閃光発光管と、該
閃光発光管に発光を開始させる発光開始手段と、該閃光
発光管に発光を停止させる手段と、を有する閃光発光装
置において、該発光停止手段には絶縁ゲートバイポーラ
トランジスタ（ＩＧＢＴ）が主構成要素として含まれて
いることを特徴とする閃光発光装置。
【請求項２】　　複数の閃光発光管に対して唯一つの発
光停止手段が設けられていることを特徴とする請求項１
記載の閃光発光装置。