JPS58196529A - 調光ストロボ装置 - 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】 本発明は調光式ストロボ装置の小形化・高性能化、省電
力化等の改番を図ったものに関するものである。

従来の調光式ストロボ装置の一例として第１図に示すよ
うな構成のものかめった。すなわち、この回路は閃光エ
ネルギ蓄積用コンデンサ（２００）と閃光量’Ｎｆ！　
（３００）と王サイリスタ（４００）の陽極。

陰極間とが全て直列接続された閃光放電回路（９００）
、前記王サイリスタ（４００）の陽極、陰極間と並列に
設けられた転流コンデンサ（７０２）と補助用サイリス
タ（７０１）との直列接続体及び該転流コンデンサ（７
０２）の初期充電用抵抗（７０３）、（７０４）からな
る転流回路（７００）、閃光開始信号＋　■５ＹＮＣを
受けて閃光量電管（３００Ｊと主サイリスタ（４００）
をトリガするトリガ回路（５００）　、及び閃光量を制
御するために閃光放電管（３００）の通電時間幅を設定
する通電時間設定回路（６００）から構成されている。

次にこの装置の動作について、第１図およびその動作波
形を示す第２図にＳいて説明する。まず高圧電源（１０
０）によって閃光エネルギ蓄積コンデンサ（２００）が
、また初期光電抵抗（７０３＞　、　（７０４）を介し
て転流コンデンサ（７０２）が夫々図示極性に充電され
、待機状態になる。この時点でカメラ等から閃光開始信
号ＶＳＹＮにが与えられると、トリガ回路（５００）が
閃光放電管（３００）にトリガ信号■１を、ｌた王サイ
リスタ（４００）にトリガ信号Ｖ２を与えるべく動作す
る。これにより閃光放電管（３００）と土サイリスタ（
４００）かともに等通し、閃光エネルギ蓄積用コンデン
サ（２００）から閃光放電管（３００）にエネルギが供
給されて閃光を発生する。閃光量が所定値に達したこと
を通電時間設定回路＜６００）が検出し、補助サイリス
タ（７０１）に閃光停止信号Ｖ。

を出力すると、補助サイリスタ（７０１）がターンオン
し、図示極性に充電された転置コンデンサ（７０２）に
よって王サイリスタ（４００）の陽極・陰極間を逆バイ
アスする。この主サイリスタ（４００）に対する逆バイ
アス電圧■い印加時間ｔｈは転流余裕角とよはれ、王サ
イリスタ（４００）のターンオフ時間よりこれを長くな
るよう閃光放電電流値、転流コン　　。

ｆ　７　ｔｇｔ１ｉ！＆　＆’ｆ：ａ７ｉＴ　６１　（
！：　Ｉ。よ０、エケイ１リスタ（４００）をオフ状態
に移行させることができる。

閃光量電管（３００）　ｉこ流れる電流ｌ。は第２図（
りで示したように王サイリスタ（４００）の転流時に、
転流コンデンサ（７０２）に流れる電流により、それ以
前の閃光電流１ｘｅより一時的に増加した後、該転流コ
ンデンサ（７０２）の放電完了に伴ない減少し閃光放電
管（３００）は閃光を停止する。

閃光放電管（３００）の放磁終了電流を、初期充電用抵
抗（７０４）を通して流れる電流（通常数十ｍＡ程度）
より太き（設定することにより、閃光放電管（３００）
は閃光停止後オフ状態に移行する。また補助用サイリス
タ（７０１）は転流コンデンサ（７０２）の電荷を放電
してパルス電流を流した後、陽極電流が補助用サイリス
タ（７０１）の保持電流値禾満番こ減少した時にオフ状
態に移行する。

以上の一連の動作の後、閃光放電管（３００）　、土サ
イリスタ（４００）　、補助用サイリスタ（７０１）は
全てオフ状態になり、初期の待機状態に復帰する。

たたし、転流コンデンサ（７０２）−ｉま初期充電用抵
抗（７０３）　、（７０４）を介して充電されるため、
初期待機状態になる王で数百ミリ秒程度の時間を要する
。

また閃光エネルギ蓄積コンデンサ（２００）の端す電圧
も閃光エネルギの発生によって低下しているので、電源
（１００）により再充電される。この後再度閃光開始信
号■５ＹＮＣが与えられれば、以上説明した動作を行な
い、閃光を発生する。

従来のものは以上のように構成され動作するものであり
、主サイリスタをオフさせるために転流回路が必要なた
め、次のような欠点かあった。即ち、 （１）高電圧大電流部品点数が多く、小形化が困難であ
る。またセットが高価になる。

（２）　　転流回路の再充電に比較的長い時間を要し、
最短繰返し蕎光能力は１秒間に数回程度と低い。

（３）　　転流電流が閃光放電管に流れこみ、閃光量が
増加するため、微小光量の制御が困難である。

また回路的に工夫してこの流れこみを減少させる場合、
付カロロ路が高価となり、また装置が大型化する。

（４」　　王サイリスタのターンオフ特性と転流コンデ
ンサ容童、閃光放電管インピーダンスなどて転流が確実
に行なえるよう精密な回路設計を行なう必要かあり、部
品バラツキなどの管理が充分でないと転流失敗により調
光不能となる場合かある。

（５）転流余裕角を長（するため閃光放電回路内に直列
にチョークコイルを挿入する場合が多く、この直流抵抗
成分のため消費する電力が大きく、閃光量が減少する。

本発明は上記のような従来のものの欠点を除去するため
になされたもので、王スイッチング索すをサイリスタか
らトランジスタに変更することにより、転流回路が不要
となり、繰返し発光能力の同上、消費電力の減少、微小
光孟の制御が可能となる調光式ストロボ装置を提供する
ことを目的としている。

以下この発明の実施例を図について説明する。

第３図、＄５図は本発明の第１・第２実施例による調光
式ストロボ装置を示すもので、以下、こ几らについて博
造を説明する。

第３図において、電源（１００）　、閃光エネルギ蓄積
用コンデンサ（２００）　、閃光放電管（３００）およ
びトランジスタ（４００）のコレクタ・エミッタ間の直
列回路により閃光放電回路（９００）が構成されている
。また閃光放電管（３００）をトリがするトリガ回路部
、トランジスタ（４００）にベース電流ｌＢを供給する
ベース駆動回路とを兼ねる駆動回路（５００）。

および閃光放電管（３００）の通電時間幅を設定する通
電時間設定回路（６００）が設けられている。

また第５図は＄３図の駆動回路（５００）から、閃光放
電管（３００）に対しトリが信＋Ｖ、　　を与えるため
の回路部分を閃光放電管トリガ回路（８００）として分
離形成したもので、そのため第５図の（５００）はベー
ス駆動回路となっている。本装置では、パルストランス
（８０１）の−次巻線はコンデンサ（８Ｃ２）ヲ介して
トランジスタ（４００）のコレクタ・エミッタ間に接続
され、二次巻線は閃光放電管（３００）の陰極とトリが
電極間に接続されている。また抵抗！　（８０３）よ５
．イオーｔ　（８０４）ヵ３えヤヵヵよ、１１（３００
）と並列に接続され、しかもダイオード（８０４）の接
続特性は閃光放電管（３００）と逆極性となっている。

その他の構成は第３図の実施例と同様である。

以下、本発明による調光式ストロボ装置の動作を、第３
図、第５図およびそれらの動作波形図である第４図、第
６図に基いて説明する。

先ず第３図、第４図において、閃光開始信号ｖＳＹＮに
を与えると、駆動回路（５００）が閃光放電管（３００
）のトリガ電極にトリガ信号Ｖ、を印１するとトモに、
トランジスタ（４００）にベース電流■Ｂを供給し、閃
光放電管（３００）とトランジスタ（４００）とを導通
させる。するとエネルギ蓄積用コンデンサ（２００）か
ら閃光放電管（３００）に電力が供給され、閃光放磁が
開始される。通電時間設定回路（６００）は予め設定さ
れた閃光量に達した時点で、閃光停止信号■３を発生し
、駆動回路（５００）はこの信号■３をうけた時点で、
トランジスタ（４００）に供給していたヘース直Ａ　’
　Ｂをしゃ断する。すると、トランジスタ（４００）は
オフ状態に復帰し、閃光放電管（３００）に流ｎていた
電流’ｘｅはしゃ断され、閃光を停止する。このとき、
閃光放電管（３００）のインピーダンスは数十ミリ秒程
度かけて増加し、トランジスタ（４００）のコレクタ・
エミッタ間のインピーダンスとで電圧分担を行なうこと
番こなる。ここで定常状態でトランジスタ（４００）の
方がインピーダンスが低ければ、トランジスタ（４００
）のコレクタ電圧波形ｖｃは第４図ｔｅｌの波形■のよ
うになり、逆の場合は波形＠のようになる。いずれの状
態でも本装置はしゃ断後直ちに再起動可能であるため、
高速繰返し発光が可能である。

次に第５図、第６図における動作（こついて説明する。

閃光開始信号■５ＹＮＣを与えると、ベース駆動回路（
５００）がトランジスタ（４００）にベース電流ｌＢを
供給する。コンデンサ（８０２）は抵抗（８０３）とパ
ルストランス（８０１）の−次巻線をグｒして図示極性
にあらかじめ充電されているので、トランジスタ（４０
０）の導通により、このコンデンサ（８０２）に充電さ
ｎだ電荷か、パルストランス（８０１）の−次巻線を通
して放電する。このとき、パルストランス（８０１）の
二次巻線に高電圧を誘起し、閃光放題管（３００）　８
　トＵガする。これにより閃光放電管（３００）は導通
し、トランジスタ（４００）のコレクタ・エミッタ間も
導通しているため、エネルギ蓄積用コンデンサ（２００
）から電力を供給されて閃光を発する。

こののち第３図の実施例と同様にして適当なタイミング
にてトランジスタ（４００）のベース電流ＩＢをしゃ断
すれば、トランジスタ（４００）はオフ状態に復帰する
。このとき閃光放゛鴫管（３００）のインピーダンスが
増那するまでの間に、コンデンサ（８０２）は閃光放−
電管（３００）とパルストランス（８０１）の−次巻線
を介して初期の極性に再充電される。この書充電は数マ
イクロ秒程度の極めて短時間に行なわれるので、この回
路も事実上しゃ断後直ちに再起動可能であるため、高速
繰返し発光が可能である。

また閃光放題管（３００）と逆並列に接続されたダイオ
ード（８０４）は、トランしズタ（４００）がオフした
時にパルストランス（８０１）の−次巻線のインダクタ
ンスによるトランジスタ（４００）のコレクタ電圧■。

のはね上がり（第６図ｔｅｌの電圧ｖｃの波形０参照〕
を閃光エネルギ蓄積用コンデンサ（２００）に還流する
作用があり、これによって第６図（ｅ）の波形■のよう
にコレクタ電圧ＶＣのはね上がりを吸収するものである
。従ってトランジスタ（４００）の耐圧を無用に高くす
る必要がな（なる利点がある。

なおトランジスタ（４００）かオンした時にコンデンサ
（８０２）からパルストランス（８０１）の−次巻線を
通してトランジスタ（４００）のコレゲタ（こ流れる電
流は、振動波形となるため、トランジスタ（ａ）のコレ
クタ・エミッタ間に瞬時的に逆電圧が印加されることが
あるが、これを吸収するために、トランジスタ（４００
）のコレクタ・エミッタ間に逆並列にダイオードを接続
する方法がある。また、この逆電圧はトランジスタ（４
００）のコレクタ・ベース接合を順バイアスするので、
実際はベース・エミッタ接合を逆バイアスする形で印加
されるため、ベース・エミッタ間に逆並列にダイオード
を接続　　１する方法もある。この場合保護ダイオード
の耐圧が低くてすむ利点がある。

なお、以上の説明ではトランジスタとしてｎｐｎ形シン
グルトランジスタについて説明したが、これはダーリン
トン接続されたトランジスタでもよ＜　ｐｎｐ形トラン
ジスタでも同様に構成できる。

以上のように本発明は、主スイツチング素子をサイリス
タからトランジスタに夏更したものであり、次のような
効果を有する。

（１）転流回路が不要になり高電圧の印加される部品は
トランジスタとトリが回路部品のみと点数か減り、装置
の小形化が可能になり、セットのコストダウンも可能に
なる。

（２）　　高速線返し発光が可能（１０００回／秒以上
でも動作可能）になるため、高速度ストロボ撮影など特
長を生かした写真撮影が可能になる。

（３）トランジスタのターンオフ時に閃光放電管電流か
増加することはなく、微小光重まで精度よく調光できる
。

（４）トランジスタのターンオフ特性のバラツキは調光
精度に影響するたけで、サイリスタ方式のように転流失
敗による調光不能という致命的な不具合には至らす、回
路部品のバラツキの影響をうけに（い。

（５）閃光放電回路内に直列にチョークコイルを挿入す
る必要がなく、無駄な電力消費や閃光量低下が防止でき
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の調光式ストロボ装置の一例を示す回路図
、第２図は第１図の回路の動作波形を示す図、第３図、
第５図は本発明の実施例による調光ストロボ装置を示す
回路図、第４図、第６図は夫々第３図、第５図の回路の
動作波形を示す図である。 （９００）は閃光゛放電回路、（２００）は閃光エネル
ギ蓄積用コンデンサ、（３００）は閃光放電管、（４０
０）はトランジスタ、（５００）は駆動回路、（６００
）は通電時間設定回路、（８００）はトリが回路、（８
０３）は抵抗、（８０４）はダイオード、（８０１）は
パルストランスである。 なお図中同一符号は同−又は相当部分を示す。 第１図 第２図 第３図 第４図

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. （１）閃光エネルギ蓄積用コンデンサと閃光放電管とト
   ランジスタのコレクタ・エミッタ間とが閉回路を構成す
   るよう全て直列接続されてなる閃光放電回路と、閃光開
   始信号を受信して前記閃光放電管にトリが信号を与える
   トリが回路と、閃光開始信号を受信して前記トランジス
   タに所定の閃光量に対応する時間幅の間ベース電流を供
   給するベース駆動回路とを備えたことを特徴とする調光
   ストロボ装置。
2. （２）前記トリが回路が、前記閃光放電管と並列に接続
   された抵抗と、前記トランジスタにベース電流が供給さ
   れた時の該トランジスタのコレクタ電圧の変化を変圧し
   閃光放電管の陰極とトリが電極間に加えるパルストラン
   スとを備えたものであることを特徴とする特許請求の範
   囲第１項記載の調光ストロボ装置。
3. （３）前記トリが回路か、前ｇ己閃光放電管と並列に接
   続された抵抗と、前記トランジスタにベース電流が供給
   された時の該トランジスタのコレクタ電圧の変化を変圧
   し閃光放電管の陰極とトリが電極間に加えるパルストラ
   ンスと、前記閃光放電管と逆並列に接続されたダイオー
   ドとを備えたものであることを特徴とする特許請求の範
   囲第１項記載の調光ストロボ装置。
4. （４）前記閃光放電回路が、前記トランジスタのベース
   ・エミッタ間に逆並列に接続されたダイオードを有する
   ものであることを特徴とする特許請求の範囲第２項また
   は第３項に記載の調光ストロボ装置。
5. （５）前記閃光放電回路か、前記トランジスタのコレク
   タ・エミッタ間に逆並列に接続されたダイオードを有す
   るものであることを特徴とする特許請求の邦囲第２項ま
   たは第３項に記載の調光ストロボ装置。