JP2975478B2 - 高周波点滅型調光式ストロボ装置 - Google Patents
高周波点滅型調光式ストロボ装置Info
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- JP2975478B2 JP2975478B2 JP14263592A JP14263592A JP2975478B2 JP 2975478 B2 JP2975478 B2 JP 2975478B2 JP 14263592 A JP14263592 A JP 14263592A JP 14263592 A JP14263592 A JP 14263592A JP 2975478 B2 JP2975478 B2 JP 2975478B2
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Description
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、調光式ストロボ装置
に関し、特に高周波で点滅させ、閃光量を調節すること
ができる高周波点滅型調光式ストロボ装置の改良に関す
るものである。
に関し、特に高周波で点滅させ、閃光量を調節すること
ができる高周波点滅型調光式ストロボ装置の改良に関す
るものである。
【0002】
【従来の技術】従来の高周波点滅型調光式ストロボ装置
について図5乃至図9を用いて説明する。図5は従来の
高周波点滅型調光式ストロボ装置の構成を示す回路図、
図6は高周波信号源を構成しているIGBT(絶縁ゲー
ト型バイポーラトランジスタ)駆動回路の一部を示す回
路図、図7(A)〜(E)は図5の回路の要部の電圧及
び電流波形を示す図である。図8(A)〜(C)は、従
来の高周波点滅型調光式ストロボ装置を構成する2つの
IGBTを基板に実装した状態の斜視図と、このときの
基板の表側と裏側のIGBTの配線パターン例を示す
図、図9(A)〜(B)は図8(A)〜(C)で実装し
た場合の一方のIGBTのターンオフ波形を示す図であ
る。
について図5乃至図9を用いて説明する。図5は従来の
高周波点滅型調光式ストロボ装置の構成を示す回路図、
図6は高周波信号源を構成しているIGBT(絶縁ゲー
ト型バイポーラトランジスタ)駆動回路の一部を示す回
路図、図7(A)〜(E)は図5の回路の要部の電圧及
び電流波形を示す図である。図8(A)〜(C)は、従
来の高周波点滅型調光式ストロボ装置を構成する2つの
IGBTを基板に実装した状態の斜視図と、このときの
基板の表側と裏側のIGBTの配線パターン例を示す
図、図9(A)〜(B)は図8(A)〜(C)で実装し
た場合の一方のIGBTのターンオフ波形を示す図であ
る。
【0003】図5において、10は300V程度の電圧
を有する高圧直流電源、20は高圧直流電源10の正極
−負極間に接続されて閃光放電管の閃光発生のためのエ
ネルギーを蓄積するエネルギー蓄積用コンデンサ、30
は放電電流制限回路、40は両極部に陽極40aと陰極
40bを設け、かつ管壁外周面の一部を取り巻いてトリ
ガ電極40を設けた閃光を放射する閃光放電管、50は
一方端を閃光放電管40の陽極40aに接続し、他方端
を陰極49bに接続した抵抗器である。放電電流制限回
路30は、一方の端子をこれらのエネルギー蓄積用コン
デンサ20及び高圧直流電源10の正極側に、他方の端
子を閃光放電管40の陽極側40aに接続させたチョー
クコイル31と、陰極をチョークコイル31のエネルギ
ー蓄積用コンデンサ側に、陽極をチョークコイル31の
閃光放電管40の陽極40a側に接続させたダイオード
32とにより構成され、エネルギー蓄積用コンデンサ2
0の放電電流を制限する。
を有する高圧直流電源、20は高圧直流電源10の正極
−負極間に接続されて閃光放電管の閃光発生のためのエ
ネルギーを蓄積するエネルギー蓄積用コンデンサ、30
は放電電流制限回路、40は両極部に陽極40aと陰極
40bを設け、かつ管壁外周面の一部を取り巻いてトリ
ガ電極40を設けた閃光を放射する閃光放電管、50は
一方端を閃光放電管40の陽極40aに接続し、他方端
を陰極49bに接続した抵抗器である。放電電流制限回
路30は、一方の端子をこれらのエネルギー蓄積用コン
デンサ20及び高圧直流電源10の正極側に、他方の端
子を閃光放電管40の陽極側40aに接続させたチョー
クコイル31と、陰極をチョークコイル31のエネルギ
ー蓄積用コンデンサ側に、陽極をチョークコイル31の
閃光放電管40の陽極40a側に接続させたダイオード
32とにより構成され、エネルギー蓄積用コンデンサ2
0の放電電流を制限する。
【0004】また、600は閃光放電管40をトリガす
る閃光放電管のトリガ回路、61はトリガ用変圧器、6
2はトリガ用コンデンサである。トリガ用変圧器61は
1次巻線の一方の端子をトリガ用コンデンサ62の他方
の端子に接続させ、同1次巻線の他方の端子を2次巻線
の他方の端子に接続させ、同2次巻線の両端子を閃光放
電管40のトリガ電極40cと、高圧直流電源10の負
極側とに接続させている。601はトリガ用サイリス
タ、602はトリガ用サイリスタ601のゲート端子に
直列に接続された抵抗器、603はトリガ用サイリスタ
601のゲート・陰極間に接続された抵抗器、604は
トリガ用サイリスタ601の陽極とダイオード70の陽
極に接続された抵抗器605の一方の端子に接続された
コンデンサ、606はトリガ用コンデンサ62の充電を
制限する抵抗器、610は主コンデンサの過充電や閃光
開始スイッチなどによりトリガ用サイリスタ601のゲ
ートにトリガパルスを供給するとともに高周波信号源2
00に閃光開始を知らせる機能を持つ閃光開始信号源で
ある。トリガ用サイリスタ601は、閃光開始信号源6
10よりの電圧パルスによりトリガ用コンデンサ62を
放電させる。
る閃光放電管のトリガ回路、61はトリガ用変圧器、6
2はトリガ用コンデンサである。トリガ用変圧器61は
1次巻線の一方の端子をトリガ用コンデンサ62の他方
の端子に接続させ、同1次巻線の他方の端子を2次巻線
の他方の端子に接続させ、同2次巻線の両端子を閃光放
電管40のトリガ電極40cと、高圧直流電源10の負
極側とに接続させている。601はトリガ用サイリス
タ、602はトリガ用サイリスタ601のゲート端子に
直列に接続された抵抗器、603はトリガ用サイリスタ
601のゲート・陰極間に接続された抵抗器、604は
トリガ用サイリスタ601の陽極とダイオード70の陽
極に接続された抵抗器605の一方の端子に接続された
コンデンサ、606はトリガ用コンデンサ62の充電を
制限する抵抗器、610は主コンデンサの過充電や閃光
開始スイッチなどによりトリガ用サイリスタ601のゲ
ートにトリガパルスを供給するとともに高周波信号源2
00に閃光開始を知らせる機能を持つ閃光開始信号源で
ある。トリガ用サイリスタ601は、閃光開始信号源6
10よりの電圧パルスによりトリガ用コンデンサ62を
放電させる。
【0005】また、130は閃光放電管40から放射さ
れる閃光(図示の矢印)に感応する受光素子、110は
受光素子130を有し、閃光放電管40から放射される
閃光量が所定値に達したときに信号パルスを出力する閃
光量設定回路、200は閃光量設定回路110及び閃光
開始信号パルスにより、IGBT81及びIGBT82
のゲート・エミッタ間に数十kHz程度までの周期の電
圧パルスを出力する高周波信号源である。
れる閃光(図示の矢印)に感応する受光素子、110は
受光素子130を有し、閃光放電管40から放射される
閃光量が所定値に達したときに信号パルスを出力する閃
光量設定回路、200は閃光量設定回路110及び閃光
開始信号パルスにより、IGBT81及びIGBT82
のゲート・エミッタ間に数十kHz程度までの周期の電
圧パルスを出力する高周波信号源である。
【0006】また70は、陽極を閃光放電管40の陰極
40bに、陰極をIGBT81及び82のコレクタに接
続されたダイオードである。81及び82はそれぞれの
コレクタをダイオード70の陰極に、エミッタをエネル
ギー蓄積用コンデンサ20及び高圧直流電源10の負極
側に接続させ、エネルギー蓄積用コンデンサ20に蓄積
されたエネルギーを閃光放電管40へ供給するためのI
GBT、93はIGBT81及び82のゲートに接続さ
れた抵抗器である。
40bに、陰極をIGBT81及び82のコレクタに接
続されたダイオードである。81及び82はそれぞれの
コレクタをダイオード70の陰極に、エミッタをエネル
ギー蓄積用コンデンサ20及び高圧直流電源10の負極
側に接続させ、エネルギー蓄積用コンデンサ20に蓄積
されたエネルギーを閃光放電管40へ供給するためのI
GBT、93はIGBT81及び82のゲートに接続さ
れた抵抗器である。
【0007】図6において、205,208はNPNト
ランジスタ、207,209,210は抵抗、206は
ダイオードである。また、端子201と端子202は図
5に示したIGBT81,82のゲートに接続されてい
る抵抗器93の他方端とIGBT81,82のエミッタ
に接続される。
ランジスタ、207,209,210は抵抗、206は
ダイオードである。また、端子201と端子202は図
5に示したIGBT81,82のゲートに接続されてい
る抵抗器93の他方端とIGBT81,82のエミッタ
に接続される。
【0008】図7(A)〜(E)において、電圧
V11a ,V11b は閃光開始信号源から出力される開始信
号、電圧V12はトリガ用変圧器より出力される電圧パル
ス、電圧V14は高周波信号源よりIGBTのゲートに印
加される電圧、電圧VCEはIGBTのコレクタ・エミッ
タ間電圧、電流Id は閃光放電管の放電電流である。ま
た、図7(A)〜(D)において、縦軸は電圧、横軸は
経過時間を、図7(E)において、縦軸は電流、横軸は
経過時間をそれぞれに示している。
V11a ,V11b は閃光開始信号源から出力される開始信
号、電圧V12はトリガ用変圧器より出力される電圧パル
ス、電圧V14は高周波信号源よりIGBTのゲートに印
加される電圧、電圧VCEはIGBTのコレクタ・エミッ
タ間電圧、電流Id は閃光放電管の放電電流である。ま
た、図7(A)〜(D)において、縦軸は電圧、横軸は
経過時間を、図7(E)において、縦軸は電流、横軸は
経過時間をそれぞれに示している。
【0009】図8(A)〜図8(C)において、81及
び82はIGBT、83及び88はゲート端子、84及
び87はコレクタ端子、85及び86はエミッタ端子、
83a及び88aはゲート端子用挿入穴、84a及び8
7aはコレクタ端子用挿入穴、85a及び86aはエミ
ッタ端子用挿入穴、89aはゲート配線パターン、89
bはコレクタ配線パターン、89cはエミッタ配線パタ
ーン、93a,93bはゲート抵抗用挿入穴である。
び82はIGBT、83及び88はゲート端子、84及
び87はコレクタ端子、85及び86はエミッタ端子、
83a及び88aはゲート端子用挿入穴、84a及び8
7aはコレクタ端子用挿入穴、85a及び86aはエミ
ッタ端子用挿入穴、89aはゲート配線パターン、89
bはコレクタ配線パターン、89cはエミッタ配線パタ
ーン、93a,93bはゲート抵抗用挿入穴である。
【0010】図9において、電圧VCEはIGBTのエミ
ッタ・コレクタ間電圧、電圧v11はサージ電圧、Xは一
方のIGBTに電流集中が起きている部分、電流IC は
IGBTのコレクタをながれる電流である。また、図9
(A)の縦軸は電圧、横軸は時間、図9(B)の縦軸は
電流、横軸は時間をそれぞれ示している。
ッタ・コレクタ間電圧、電圧v11はサージ電圧、Xは一
方のIGBTに電流集中が起きている部分、電流IC は
IGBTのコレクタをながれる電流である。また、図9
(A)の縦軸は電圧、横軸は時間、図9(B)の縦軸は
電流、横軸は時間をそれぞれ示している。
【0011】次に図5に示した高周波点滅型調光式スト
ロボ装置の動作について説明する。まず、300V程度
の電圧を発生する高圧直流電源10によってエネルギー
蓄積用コンデンサ20を図示の極性に充電させるととも
に、抵抗器606を通してトリガ用コンデンサ62を図
示の極性に充電させる。このとき、エネルギー蓄積用コ
ンデンサ20及びトリガ用コンデンサ62の電圧は高圧
直流電源10の電圧と同一の300V程度となる。
ロボ装置の動作について説明する。まず、300V程度
の電圧を発生する高圧直流電源10によってエネルギー
蓄積用コンデンサ20を図示の極性に充電させるととも
に、抵抗器606を通してトリガ用コンデンサ62を図
示の極性に充電させる。このとき、エネルギー蓄積用コ
ンデンサ20及びトリガ用コンデンサ62の電圧は高圧
直流電源10の電圧と同一の300V程度となる。
【0012】ついで、閃光開始信号源610から図7
(A)に示すような電圧パルスが出力されてトリガ用サ
イリスタ601がトリガして、急速にターンオンする
と、トリガ用コンデンサ62からトリガ用サイリスタ6
01、トリガ用変圧器61の1次巻線を通して電流が流
れることにより図7(B)に示すような電圧パルスV12
がトリガ用変圧器61の二次側に出力される。
(A)に示すような電圧パルスが出力されてトリガ用サ
イリスタ601がトリガして、急速にターンオンする
と、トリガ用コンデンサ62からトリガ用サイリスタ6
01、トリガ用変圧器61の1次巻線を通して電流が流
れることにより図7(B)に示すような電圧パルスV12
がトリガ用変圧器61の二次側に出力される。
【0013】次に、電圧パルスV12が閃光放電管40の
トリガ電極10cと陰極10bとの間に印加されるた
め、閃光放電管40内の封入ガスがイオン化されて、図
7(E)に示す遅延時間td3 後に、閃光放電管40が
導通状態になり、エネルギー蓄積用コンデンサ20、放
電電流制限回路30、閃光放電管40、ダイオード7
0、IGBT81及び82によって構成された閉回路で
エネルギー蓄積用コンデンサの蓄積されている電荷の放
電が開始される。このときIGBT81,82のゲート
・エミッタ間には、図7(B)の電圧V2 が抵抗器93
を介して印加されており、ゲートには高電圧状態でIG
BT81,82はオン状態となっている。
トリガ電極10cと陰極10bとの間に印加されるた
め、閃光放電管40内の封入ガスがイオン化されて、図
7(E)に示す遅延時間td3 後に、閃光放電管40が
導通状態になり、エネルギー蓄積用コンデンサ20、放
電電流制限回路30、閃光放電管40、ダイオード7
0、IGBT81及び82によって構成された閉回路で
エネルギー蓄積用コンデンサの蓄積されている電荷の放
電が開始される。このときIGBT81,82のゲート
・エミッタ間には、図7(B)の電圧V2 が抵抗器93
を介して印加されており、ゲートには高電圧状態でIG
BT81,82はオン状態となっている。
【0014】また、閃光開始信号V11b により、高周波
信号源200から、図7(C)に示す遅延時間td4 の
後に、IGBT81,82のゲートにオンオフ信号が印
加されることによって、上記閉回路に流れる放電電流を
オンオフすることができる。
信号源200から、図7(C)に示す遅延時間td4 の
後に、IGBT81,82のゲートにオンオフ信号が印
加されることによって、上記閉回路に流れる放電電流を
オンオフすることができる。
【0015】ついで、閃光放電管40から放射される閃
光量が所定値に達すると、閃光量設定回路110から高
周波信号源200に発光停止信号が与えられて、高周波
信号源200からIGBT81,82のゲートには常に
オン信号が供給される。これは、トリガ用サイリスタ6
01のゲートにのみ信号を送ることで、エネルギー蓄積
用コンデンサ20の電荷を放電することが可能であるよ
うにするためである。上記のように、IGBT81,8
2はオンオフ停止後にオン状態を維持し続けるため、図
7(E)に示すように、エネルギー蓄積用コンデンサ2
0の残りの電荷が放電される。
光量が所定値に達すると、閃光量設定回路110から高
周波信号源200に発光停止信号が与えられて、高周波
信号源200からIGBT81,82のゲートには常に
オン信号が供給される。これは、トリガ用サイリスタ6
01のゲートにのみ信号を送ることで、エネルギー蓄積
用コンデンサ20の電荷を放電することが可能であるよ
うにするためである。上記のように、IGBT81,8
2はオンオフ停止後にオン状態を維持し続けるため、図
7(E)に示すように、エネルギー蓄積用コンデンサ2
0の残りの電荷が放電される。
【0016】また、図7(C)に示すように、放電電流
を遮断する際に、配線のインダクタンスや、IGBT8
1,82を並列接続する時の不平衡などが原因で発生す
るサージ状の電圧v11が観測できる。
を遮断する際に、配線のインダクタンスや、IGBT8
1,82を並列接続する時の不平衡などが原因で発生す
るサージ状の電圧v11が観測できる。
【0017】このとき、IGBT81,82は、図8
(A)のように2個のIGBT81,82を同じ向きに
並べて実装されるため、2個のIGBT81,82のコ
レクタ及びエミッタの配線が長くなり、インダクタンス
の増大によるサージ電圧v11が発生する要因となる。
(A)のように2個のIGBT81,82を同じ向きに
並べて実装されるため、2個のIGBT81,82のコ
レクタ及びエミッタの配線が長くなり、インダクタンス
の増大によるサージ電圧v11が発生する要因となる。
【0018】ついで、従来の高周波点滅型調光式ストロ
ボ装置のIGBT81,82のゲートには、図5のよう
に一つの抵抗器93から、電圧が供給されるため、抵抗
器93からゲートに接続されるまでの配線の長さ、幅の
違いにより、ゲート配線インピーダンスの値がそれぞれ
のIGBT81,82でばらつく。図9のXに示す電圧
変化は、2つのIGBT81,82のうちどちらか一方
が速くオフ状態に移行しようとしているためであり、こ
れは上記のばらつきによるものである。このXに示す電
圧変化が起きている状況では、片方のIGBTに電流集
中が生じているため、損失の増大の原因となる。
ボ装置のIGBT81,82のゲートには、図5のよう
に一つの抵抗器93から、電圧が供給されるため、抵抗
器93からゲートに接続されるまでの配線の長さ、幅の
違いにより、ゲート配線インピーダンスの値がそれぞれ
のIGBT81,82でばらつく。図9のXに示す電圧
変化は、2つのIGBT81,82のうちどちらか一方
が速くオフ状態に移行しようとしているためであり、こ
れは上記のばらつきによるものである。このXに示す電
圧変化が起きている状況では、片方のIGBTに電流集
中が生じているため、損失の増大の原因となる。
【0019】
【発明が解決しようとする課題】従来の高周波点滅型調
光式ストロボ装置は以上のように構成されており、閃光
放電管のトリガ用にサイリスタ601、エネルギー蓄積
用コンデンサ20の放電電流のオンオフ制御には自己消
弧形デバイスのIGBT81,82をそれぞれ使用して
いるため、回路が複雑となり装置の小型化に適していな
いという問題点があった。また、大きな電流容量の制御
が必要なため、2個のIGBT81,82を並列接続さ
せ、かつ同じ向きで横に並べて実装を行っているが、2
個のIGBT81,82のそれぞれのコレクタとエミッ
タを接続すると配線長が長くなり、IGBT81,82
に流れる電流を遮断する際にサージ電圧が発生しやすく
なって、更に高速で動作させることができないなどの問
題点があった。
光式ストロボ装置は以上のように構成されており、閃光
放電管のトリガ用にサイリスタ601、エネルギー蓄積
用コンデンサ20の放電電流のオンオフ制御には自己消
弧形デバイスのIGBT81,82をそれぞれ使用して
いるため、回路が複雑となり装置の小型化に適していな
いという問題点があった。また、大きな電流容量の制御
が必要なため、2個のIGBT81,82を並列接続さ
せ、かつ同じ向きで横に並べて実装を行っているが、2
個のIGBT81,82のそれぞれのコレクタとエミッ
タを接続すると配線長が長くなり、IGBT81,82
に流れる電流を遮断する際にサージ電圧が発生しやすく
なって、更に高速で動作させることができないなどの問
題点があった。
【0020】また、ゲート配線のインピーダンスのばら
つきによる電流集中が生じるため、更に高周波で動作で
きないなどの問題点があった。
つきによる電流集中が生じるため、更に高周波で動作で
きないなどの問題点があった。
【0021】この発明は上記のような問題点を解消する
ためになされたもので、閃光放電管のトリガ及びエネル
ギー蓄積用コンデンサの放電電流の高周波制御をIGB
Tだけで行うことにより装置を小型化するとともに、2
個のIGBTの実装状態によりエミッタに接続しいてる
配線のインダクタンスを抑えてサージ電圧を抑制し、ま
た2個のIGBTゲート配線のインピーダンスのばらつ
きを少なくさせて、大電流を高速で遮断させ、かつ高周
波で動作できるようにして、高機能化、小型化及び安価
に製造できるようにした高周波点滅型調光式ストロボ装
置を提供することを目的としている。
ためになされたもので、閃光放電管のトリガ及びエネル
ギー蓄積用コンデンサの放電電流の高周波制御をIGB
Tだけで行うことにより装置を小型化するとともに、2
個のIGBTの実装状態によりエミッタに接続しいてる
配線のインダクタンスを抑えてサージ電圧を抑制し、ま
た2個のIGBTゲート配線のインピーダンスのばらつ
きを少なくさせて、大電流を高速で遮断させ、かつ高周
波で動作できるようにして、高機能化、小型化及び安価
に製造できるようにした高周波点滅型調光式ストロボ装
置を提供することを目的としている。
【0022】
【課題を解決するための手段】第1の発明に係る高周波
点滅型調光式ストロボ装置は、高圧直流電源からエネル
ギー蓄積用コンデンサに蓄積した電荷を放電電流制限回
路を通して陽極と陰極とトリガ電極とを有する閃光放電
管に与えることにより閃光を放射する高周波点滅型調光
式ストロボ装置であって、前記閃光放電管の陰極にアノ
ードを接続したダイオードと、前記ダイオードのカソー
ドに一方電極を接続し、他方電極を前記エネルギー蓄積
用コンデンサの陰極に接続した第1のIGBTと、前記
第1のIGBTと並列に接続された第2のIGBTと、
前記閃光放電管の閃光の放射を始めるタイミングを指示
する信号を出力する閃光開始信号源と、前記閃光開始信
号源からの信号を受けて前記第1及び第2のIGBTの
制御電極に高周波で電圧を供給する高周波信号源と、前
記高周波信号源に接続し、前記閃光放電管の放射閃光量
を検出する手段を有し、前記放射閃光量が所定値に達し
た時に前記高周波信号源を制御して、前記第1及び第2
のIGBTの制御電極への電圧の供給を停止させる閃光
量設定回路と、前記閃光放電管の前記陰極に1次巻線の
一方端子を接続し、前記閃光放電管の前記トリガ電極に
2次巻線の一方端子を接続し、前記閃光放電管の陰極ま
たは陽極に2次巻線の他方端子を接続したトリガ用変圧
器と、前記トリガ用変圧器の1次巻線の他方端子に一方
端を接続し、前記エネルギー蓄積用コンデンサの陰極に
他方端を接続したトリガ用コンデンサと、前記閃光放電
管の前記陽極に一方端を接続し、前記陰極に他方端を接
続した電圧降下手段とを備えて構成されている。
点滅型調光式ストロボ装置は、高圧直流電源からエネル
ギー蓄積用コンデンサに蓄積した電荷を放電電流制限回
路を通して陽極と陰極とトリガ電極とを有する閃光放電
管に与えることにより閃光を放射する高周波点滅型調光
式ストロボ装置であって、前記閃光放電管の陰極にアノ
ードを接続したダイオードと、前記ダイオードのカソー
ドに一方電極を接続し、他方電極を前記エネルギー蓄積
用コンデンサの陰極に接続した第1のIGBTと、前記
第1のIGBTと並列に接続された第2のIGBTと、
前記閃光放電管の閃光の放射を始めるタイミングを指示
する信号を出力する閃光開始信号源と、前記閃光開始信
号源からの信号を受けて前記第1及び第2のIGBTの
制御電極に高周波で電圧を供給する高周波信号源と、前
記高周波信号源に接続し、前記閃光放電管の放射閃光量
を検出する手段を有し、前記放射閃光量が所定値に達し
た時に前記高周波信号源を制御して、前記第1及び第2
のIGBTの制御電極への電圧の供給を停止させる閃光
量設定回路と、前記閃光放電管の前記陰極に1次巻線の
一方端子を接続し、前記閃光放電管の前記トリガ電極に
2次巻線の一方端子を接続し、前記閃光放電管の陰極ま
たは陽極に2次巻線の他方端子を接続したトリガ用変圧
器と、前記トリガ用変圧器の1次巻線の他方端子に一方
端を接続し、前記エネルギー蓄積用コンデンサの陰極に
他方端を接続したトリガ用コンデンサと、前記閃光放電
管の前記陽極に一方端を接続し、前記陰極に他方端を接
続した電圧降下手段とを備えて構成されている。
【0023】第2の発明に係る高周波点滅型調光式スト
ロボ装置は、閃光放電管を有し、前記閃光放電管の放電
電流を高周波で制御することにより前記閃光放電管が高
周波で点滅する高周波点滅型調光式ストロボ装置であっ
て、前記閃光放電管に直列に接続し、前記閃光放電管の
放電電流を高周波で制御する第1のIGBTと、前記第
1のIGBTと並列に接続し、前記閃光放電管の放電流
と高周波で制御する第2のIGBTとを備え、前記第1
及び第2のIGBTが、前記第1のIGBTのゲート端
子、コレクタ端子、エミッタ端子、前記第2のIGBT
のエミッタ端子、コレクタ端子、ゲート端子の順に端子
を並べて互いのエミッタ端子を近接して実装されている
ことを特徴とする。
ロボ装置は、閃光放電管を有し、前記閃光放電管の放電
電流を高周波で制御することにより前記閃光放電管が高
周波で点滅する高周波点滅型調光式ストロボ装置であっ
て、前記閃光放電管に直列に接続し、前記閃光放電管の
放電電流を高周波で制御する第1のIGBTと、前記第
1のIGBTと並列に接続し、前記閃光放電管の放電流
と高周波で制御する第2のIGBTとを備え、前記第1
及び第2のIGBTが、前記第1のIGBTのゲート端
子、コレクタ端子、エミッタ端子、前記第2のIGBT
のエミッタ端子、コレクタ端子、ゲート端子の順に端子
を並べて互いのエミッタ端子を近接して実装されている
ことを特徴とする。
【0024】第3の発明に係る高周波点滅型調光式スト
ロボ装置は、閃光放電管を有し、前記閃光放電管の放電
電流を高周波で制御することにより前記閃光放電管が高
周波で点滅する高周波点滅型調光式ストロボ装置であっ
て、前記閃光放電管に直列に接続し、前記閃光放電管の
放電電流を高周波で制御する第1のIGBTと、前記第
1のIGBTと並列に接続し、前記閃光放電管の放電流
と高周波で制御する第2のIGBTと前記第1及び第2
のIGBTのゲートに高周波信号を出力する出力端子を
有する高周波信号源と、前記第1のIGBTのゲートと
前記高周波信号源の前記出力端子との間に直列に挿入さ
れた第1の抵抗手段と、前記第2のIGBTのゲートと
前記高周波信号源の前記出力端子との間に直列に挿入さ
れた第2の抵抗手段とを備えて構成されている。
ロボ装置は、閃光放電管を有し、前記閃光放電管の放電
電流を高周波で制御することにより前記閃光放電管が高
周波で点滅する高周波点滅型調光式ストロボ装置であっ
て、前記閃光放電管に直列に接続し、前記閃光放電管の
放電電流を高周波で制御する第1のIGBTと、前記第
1のIGBTと並列に接続し、前記閃光放電管の放電流
と高周波で制御する第2のIGBTと前記第1及び第2
のIGBTのゲートに高周波信号を出力する出力端子を
有する高周波信号源と、前記第1のIGBTのゲートと
前記高周波信号源の前記出力端子との間に直列に挿入さ
れた第1の抵抗手段と、前記第2のIGBTのゲートと
前記高周波信号源の前記出力端子との間に直列に挿入さ
れた第2の抵抗手段とを備えて構成されている。
【0025】
【作用】第1の発明における電流制御を行う第1及び第
2のIGBTは、通常オフ状態にしておく。そして、高
周波信号源が閃光開始信号源より信号を受けると、第1
及び第2のIGBTのゲートに高周波信号源より高周波
信号を与えて、第1及び第2のIGBTをターンオンさ
せる。そして、第1及び第2のIGBTがターンオンし
たことにより、トリガ用コンデンサに蓄積されている電
荷が、トリガ用変圧器の1次巻線、ダイオード、第1及
び第2のIGBTを通して流れるため、トリガ用変圧器
の2次巻線に高圧電圧が出力されて閃光放電管がトリガ
される。閃光放電管がトリガされると、閃光放電管内の
封入ガスがイオン化されて導通状態となりエネルギー蓄
積用コンデンサの放電電流が流れ始める。この後に、第
1及び第2のIGBTのゲート電圧を高周波でオンオフ
することにより、閃光放電管の点滅を高周波で行うこと
ができる。
2のIGBTは、通常オフ状態にしておく。そして、高
周波信号源が閃光開始信号源より信号を受けると、第1
及び第2のIGBTのゲートに高周波信号源より高周波
信号を与えて、第1及び第2のIGBTをターンオンさ
せる。そして、第1及び第2のIGBTがターンオンし
たことにより、トリガ用コンデンサに蓄積されている電
荷が、トリガ用変圧器の1次巻線、ダイオード、第1及
び第2のIGBTを通して流れるため、トリガ用変圧器
の2次巻線に高圧電圧が出力されて閃光放電管がトリガ
される。閃光放電管がトリガされると、閃光放電管内の
封入ガスがイオン化されて導通状態となりエネルギー蓄
積用コンデンサの放電電流が流れ始める。この後に、第
1及び第2のIGBTのゲート電圧を高周波でオンオフ
することにより、閃光放電管の点滅を高周波で行うこと
ができる。
【0026】ついで、閃光放電管から放射される閃光量
が所定値に達する時点を閃光量を検出する手段により検
出し、この時点で第1及び第2のIGBTのゲートに供
給する高周波信号をオフにする。そして、第1及び第2
のIGBTのオンオフ動作が停止され、エネルギー蓄積
用コンデンサの電荷が流れる閉回路がなくなるため、ト
リガ用コンデンサに残った電荷を放電することがなくな
り、適度な光量を得ることができる。
が所定値に達する時点を閃光量を検出する手段により検
出し、この時点で第1及び第2のIGBTのゲートに供
給する高周波信号をオフにする。そして、第1及び第2
のIGBTのオンオフ動作が停止され、エネルギー蓄積
用コンデンサの電荷が流れる閉回路がなくなるため、ト
リガ用コンデンサに残った電荷を放電することがなくな
り、適度な光量を得ることができる。
【0027】第2の発明における第1及び第2のIGB
Tは、第1のIGBTのゲート端子、コレクタ端子、エ
ミッタ端子、第2のIGBTのエミッタ端子、コレクタ
端子、ゲート端子の順に端子を並べて互いのエミッタ端
子を近接することにより、エミッタ配線を短くすること
ができる。また、配線長を短くすることで配線のインピ
ーダンスやインダクタンスを小さくすることができる。
Tは、第1のIGBTのゲート端子、コレクタ端子、エ
ミッタ端子、第2のIGBTのエミッタ端子、コレクタ
端子、ゲート端子の順に端子を並べて互いのエミッタ端
子を近接することにより、エミッタ配線を短くすること
ができる。また、配線長を短くすることで配線のインピ
ーダンスやインダクタンスを小さくすることができる。
【0028】第3の発明における第1及び第2のIGB
Tは、ゲートに接続した第1及び第2の抵抗手段によ
り、第1及び第2のIGBTと高周波信号源の出力端子
の間のインピーダンスを、例えば第1及び第2の抵抗手
段の抵抗値を同一にして高周波信号源の出力端子と第1
及び第2のIGBTのゲートとの間のインピーダンスよ
り、十分大きく設定することで、ほぼ同じ値とすること
ができ、また、ゲートに接続される配線が有するインダ
クタンスに比べて抵抗値を十分大きくすることでインダ
クタンスの影響を小さくすることができ、第1及び第2
のIGBTのターンオフ時間のばらつきを小さくして第
1もしくは第2のIGBTの一方に生じる電流集中を防
止することができる。
Tは、ゲートに接続した第1及び第2の抵抗手段によ
り、第1及び第2のIGBTと高周波信号源の出力端子
の間のインピーダンスを、例えば第1及び第2の抵抗手
段の抵抗値を同一にして高周波信号源の出力端子と第1
及び第2のIGBTのゲートとの間のインピーダンスよ
り、十分大きく設定することで、ほぼ同じ値とすること
ができ、また、ゲートに接続される配線が有するインダ
クタンスに比べて抵抗値を十分大きくすることでインダ
クタンスの影響を小さくすることができ、第1及び第2
のIGBTのターンオフ時間のばらつきを小さくして第
1もしくは第2のIGBTの一方に生じる電流集中を防
止することができる。
【0029】
【実施例】以下、この発明に係る高周波点滅型調光式ス
トロボ装置の一実施例を図について説明する。図1にお
いて、10は高圧直流電源、20は高圧直流電源10の
正極−負極間に接続され閃光放電管の閃光発生のための
エネルギーを蓄積するエネルギー蓄積用コンデンサ、3
0は放電電流制限回路、31はチョークコイル、32は
ダイオードである。放電電流制限回路30はチョークコ
イル31及びダイオード32により構成されている。4
0は閃光放電管、40aは閃光放電管40の陽極、40
bは閃光放電管40の陰極、40cは閃光放電管40の
トリガ電極である。閃光放電管40の陽極40aは放電
電流制限回路30を介してエネルギー蓄積用コンデンサ
20に接続されている。50は一方端を閃光放電管40
の陽極40aに接続し、他方端を閃光放電管40の陰極
40bに接続した抵抗器、60は閃光放電管40のトリ
ガ回路、61は1次巻線及び2次巻線の一方端を閃光放
電管40の陰極40bに接続し、2次巻線の他方端をト
リガ電極40cに接続した閃光放電管40をトリガする
ためのトリガ用変圧器、62はトリガ用変圧器61の1
次巻線の他方端に接続し、閃光放電管40をトリガする
ためのエネルギーを蓄積するトリガ用コンデンサであ
る。トリガ回路60はトリガ用変圧器61とトリガ用コ
ンデンサ62により構成されている。70は閃光放電管
40の陰極30bに陽極を接続したダイオード、81及
び82はダイオード70の陰極にコレクタを接続したI
GBT、91及び92はIGBT81,82のゲートに
一方端を接続した抵抗器、100は抵抗器91,92を
介してIGBT81,82のゲートに高周波電圧を与え
る高周波信号源、110は高周波信号源100を制御す
る閃光量設定回路、120は高周波信号源100に閃光
開始のための信号を出力する閃光開始信号源、130は
閃光放電管40の閃光量を測定して、閃光量を閃光量設
定回路110に知らせるための受光素子である。
トロボ装置の一実施例を図について説明する。図1にお
いて、10は高圧直流電源、20は高圧直流電源10の
正極−負極間に接続され閃光放電管の閃光発生のための
エネルギーを蓄積するエネルギー蓄積用コンデンサ、3
0は放電電流制限回路、31はチョークコイル、32は
ダイオードである。放電電流制限回路30はチョークコ
イル31及びダイオード32により構成されている。4
0は閃光放電管、40aは閃光放電管40の陽極、40
bは閃光放電管40の陰極、40cは閃光放電管40の
トリガ電極である。閃光放電管40の陽極40aは放電
電流制限回路30を介してエネルギー蓄積用コンデンサ
20に接続されている。50は一方端を閃光放電管40
の陽極40aに接続し、他方端を閃光放電管40の陰極
40bに接続した抵抗器、60は閃光放電管40のトリ
ガ回路、61は1次巻線及び2次巻線の一方端を閃光放
電管40の陰極40bに接続し、2次巻線の他方端をト
リガ電極40cに接続した閃光放電管40をトリガする
ためのトリガ用変圧器、62はトリガ用変圧器61の1
次巻線の他方端に接続し、閃光放電管40をトリガする
ためのエネルギーを蓄積するトリガ用コンデンサであ
る。トリガ回路60はトリガ用変圧器61とトリガ用コ
ンデンサ62により構成されている。70は閃光放電管
40の陰極30bに陽極を接続したダイオード、81及
び82はダイオード70の陰極にコレクタを接続したI
GBT、91及び92はIGBT81,82のゲートに
一方端を接続した抵抗器、100は抵抗器91,92を
介してIGBT81,82のゲートに高周波電圧を与え
る高周波信号源、110は高周波信号源100を制御す
る閃光量設定回路、120は高周波信号源100に閃光
開始のための信号を出力する閃光開始信号源、130は
閃光放電管40の閃光量を測定して、閃光量を閃光量設
定回路110に知らせるための受光素子である。
【0030】なお、ここではトリガ用変圧器61の2次
巻線の両端を閃光放電管40の陰極40bとトリガ電極
40cに接続したが、2次巻線の両端を閃光放電管40
の陽極40aとトリガ電極40cに接続してもよい。
巻線の両端を閃光放電管40の陰極40bとトリガ電極
40cに接続したが、2次巻線の両端を閃光放電管40
の陽極40aとトリガ電極40cに接続してもよい。
【0031】図2(A)は、閃光開始信号源120より
出力される閃光開始信号V1 の波形を示す図である。図
2(B)は高周波信号源100より出力されるIGBT
制御信号の電圧V2 の波形を示す図である。図2(C)
は、IGBT81,82のコレクタ・エミッタ間電圧V
CEの波形を示す図である。図2(D)は、閃光放電管4
0の陰極・トリガ電極間電圧V3 の波形を示す図であ
る。図2(E)は、閃光放電管40の放電電流Idの電
流波形を示す図である。また、図2において、(A)〜
(D)は電圧波形を示す図であり、縦軸は電圧、横軸は
時間をそれぞれ示している。(E)は電流波形を示す図
であり、縦軸は電流、横軸は時間をそれぞれ示してい
る。
出力される閃光開始信号V1 の波形を示す図である。図
2(B)は高周波信号源100より出力されるIGBT
制御信号の電圧V2 の波形を示す図である。図2(C)
は、IGBT81,82のコレクタ・エミッタ間電圧V
CEの波形を示す図である。図2(D)は、閃光放電管4
0の陰極・トリガ電極間電圧V3 の波形を示す図であ
る。図2(E)は、閃光放電管40の放電電流Idの電
流波形を示す図である。また、図2において、(A)〜
(D)は電圧波形を示す図であり、縦軸は電圧、横軸は
時間をそれぞれ示している。(E)は電流波形を示す図
であり、縦軸は電流、横軸は時間をそれぞれ示してい
る。
【0032】図3(A)において、81及び82は、T
O−220F類似の外形のIGBT、83はIGBT8
1のゲート端子、84はIGBT81のコレクタ端子、
85はIGBT81のエミッタ端子、86はIGBT8
2のエミッタ端子、87はIGBT82のゲート端子で
ある。図3(B)及び図3(C)において、83及び8
8aはゲート端子用挿入穴、84a及び87aはコレク
タ端子用挿入穴、85a及び86aはエミッタ端子用挿
入穴、89aはゲート配線パターン、89bはコレクタ
配線パターン、89cはエミッタ配線、91a及び92
aはゲート抵抗用挿入穴である。ここで、図3(B)と
図3(C)はそれぞれ一枚の基板の表裏の配線パターン
を示している。
O−220F類似の外形のIGBT、83はIGBT8
1のゲート端子、84はIGBT81のコレクタ端子、
85はIGBT81のエミッタ端子、86はIGBT8
2のエミッタ端子、87はIGBT82のゲート端子で
ある。図3(B)及び図3(C)において、83及び8
8aはゲート端子用挿入穴、84a及び87aはコレク
タ端子用挿入穴、85a及び86aはエミッタ端子用挿
入穴、89aはゲート配線パターン、89bはコレクタ
配線パターン、89cはエミッタ配線、91a及び92
aはゲート抵抗用挿入穴である。ここで、図3(B)と
図3(C)はそれぞれ一枚の基板の表裏の配線パターン
を示している。
【0033】また、図4(A)〜(B)は、図3の実装
を行った基板を用いてIGBTをターンオフさせた場合
のターンオフ時の拡大波形で、図4(A)の縦軸は電
圧、横軸は時間をそれぞれ示しており、図4(B)はI
GBT81,82のコレクタ・エミッタ間電圧VCEの波
形を示す図である。図4(B)はIGBT81,82の
コレクタ電流IC の波形を示す図である。
を行った基板を用いてIGBTをターンオフさせた場合
のターンオフ時の拡大波形で、図4(A)の縦軸は電
圧、横軸は時間をそれぞれ示しており、図4(B)はI
GBT81,82のコレクタ・エミッタ間電圧VCEの波
形を示す図である。図4(B)はIGBT81,82の
コレクタ電流IC の波形を示す図である。
【0034】次に動作について述べる。まず、300V
程度の電圧を発生する高圧直流電源10によってエネル
ギー蓄積用コンデンサ20を図示の極性に充電すると共
にトリガ用コンデンサ62を図示の極性に充電させる。
このとき、エネルギー蓄積用コンデンサ20及びトリガ
用コンデンサ62の電圧は、高圧直流電源20と同一の
電圧の300V程度となる。
程度の電圧を発生する高圧直流電源10によってエネル
ギー蓄積用コンデンサ20を図示の極性に充電すると共
にトリガ用コンデンサ62を図示の極性に充電させる。
このとき、エネルギー蓄積用コンデンサ20及びトリガ
用コンデンサ62の電圧は、高圧直流電源20と同一の
電圧の300V程度となる。
【0035】ついで、閃光開始信号源120より高周波
信号源100に閃光開始信号が出力されるか、または高
周波信号源100がエネルギー蓄積用コンデンサ20の
過電圧を検知すると、図2(B)に示すような、IGB
Tを制御する信号V1 が出力される。このIGBT制御
信号V1 により、IGBT81及び82のゲートに電圧
が供給されて、IGBT81,82はターンオン状態と
なり、トリガ用コンデンサ62、トリガ用変圧器61の
一次巻線側、ダイオード70、IGBT81及び82の
閉回路にトリガ用コンデンサ62の放電電流が流れる。
この放電電流によりトリガ用変換器61の二次側には、
図2(D)に示すような電圧V3 が、閃光放電管40の
ゲート電極40cと陰極40bの間に出力されて、閃光
放電管40がトリガされるため、閃光放電管内に封入さ
れたガスがイオン化されて導通する。このとき、閃光放
電管40と直列に接続されているダイオード70、IG
BT81及びIGBT82はオン状態にあるため、閃光
放電管40が導通状態になると、エネルギー蓄積用コン
デンサ20に蓄積された電荷が、放電電流制限回路3
0、閃光放電管40、ダイオード7、,IGBT81及
び82で構成される閉回路に放電されて、閃光放電管4
0から閃光が発光される。この後に高周波信号源100
からIGBT81及び82に供給されるゲート電圧をオ
ンオフすることにより、閃光放電管40に流れる放電電
流Idを図2(E)に示すようにオンオフすることがで
きる。
信号源100に閃光開始信号が出力されるか、または高
周波信号源100がエネルギー蓄積用コンデンサ20の
過電圧を検知すると、図2(B)に示すような、IGB
Tを制御する信号V1 が出力される。このIGBT制御
信号V1 により、IGBT81及び82のゲートに電圧
が供給されて、IGBT81,82はターンオン状態と
なり、トリガ用コンデンサ62、トリガ用変圧器61の
一次巻線側、ダイオード70、IGBT81及び82の
閉回路にトリガ用コンデンサ62の放電電流が流れる。
この放電電流によりトリガ用変換器61の二次側には、
図2(D)に示すような電圧V3 が、閃光放電管40の
ゲート電極40cと陰極40bの間に出力されて、閃光
放電管40がトリガされるため、閃光放電管内に封入さ
れたガスがイオン化されて導通する。このとき、閃光放
電管40と直列に接続されているダイオード70、IG
BT81及びIGBT82はオン状態にあるため、閃光
放電管40が導通状態になると、エネルギー蓄積用コン
デンサ20に蓄積された電荷が、放電電流制限回路3
0、閃光放電管40、ダイオード7、,IGBT81及
び82で構成される閉回路に放電されて、閃光放電管4
0から閃光が発光される。この後に高周波信号源100
からIGBT81及び82に供給されるゲート電圧をオ
ンオフすることにより、閃光放電管40に流れる放電電
流Idを図2(E)に示すようにオンオフすることがで
きる。
【0036】ついで、閃光量が所定値に達すると、閃光
量設定回路110より発光停止信号が出力されると、高
周波信号源100からIGBT81及び82のゲートに
電圧が全く供給されなくなるため、IGBT81,82
がオフ状態に移行して、その状態を維持し続ける。この
ため、閃光放電管40内のイオンが消滅していなくとも
放電電流Idを遮断し続けることができ、エネルギー蓄
積用コンデンサ20の残留電荷が、高周波点滅終了後に
流れることがなくなる。
量設定回路110より発光停止信号が出力されると、高
周波信号源100からIGBT81及び82のゲートに
電圧が全く供給されなくなるため、IGBT81,82
がオフ状態に移行して、その状態を維持し続ける。この
ため、閃光放電管40内のイオンが消滅していなくとも
放電電流Idを遮断し続けることができ、エネルギー蓄
積用コンデンサ20の残留電荷が、高周波点滅終了後に
流れることがなくなる。
【0037】したがって、IGBT81,82のゲート
信号のオンオフにより、放電電流Idをオンオフさせる
ことができ、高周波点滅終了後に放電電流Idが流れる
ことがなくなるため、回路を簡単にすることができると
ともに、省電力化を図ることが可能である利点を有して
いる。
信号のオンオフにより、放電電流Idをオンオフさせる
ことができ、高周波点滅終了後に放電電流Idが流れる
ことがなくなるため、回路を簡単にすることができると
ともに、省電力化を図ることが可能である利点を有して
いる。
【0038】高周波でストロボ装置を点滅させた場合に
は、IGBT81,82で発生する損失は増大する。こ
れは、周波数が高くなるためにスイッチング損失が増大
するためである。この損失を増大しないようにする一般
的な対策としては、スイッチング時間を短くする方法が
ある。すなわちIGBT81,82に流れる電流の立上
がり、立下り時間を速く行うように、ゲート抵抗値を下
げることが考えられる。高周波点滅型調光式ストロボ装
置は、大電流を高速で遮断し、高周波で動作させるため
に、TO−220外形やTO−3P外形と呼ばれる3端
子の外形のIGBTを2つ並列接続して使用される。こ
のとき、上記のように大電流を高速で遮断すると、この
ときの電流の時間に対する変化率を閉回路内の配線イン
ダクタンスにより生じたサージ電圧がIGBT81,8
2に印加され、その電圧が耐圧を越えることがある。
は、IGBT81,82で発生する損失は増大する。こ
れは、周波数が高くなるためにスイッチング損失が増大
するためである。この損失を増大しないようにする一般
的な対策としては、スイッチング時間を短くする方法が
ある。すなわちIGBT81,82に流れる電流の立上
がり、立下り時間を速く行うように、ゲート抵抗値を下
げることが考えられる。高周波点滅型調光式ストロボ装
置は、大電流を高速で遮断し、高周波で動作させるため
に、TO−220外形やTO−3P外形と呼ばれる3端
子の外形のIGBTを2つ並列接続して使用される。こ
のとき、上記のように大電流を高速で遮断すると、この
ときの電流の時間に対する変化率を閉回路内の配線イン
ダクタンスにより生じたサージ電圧がIGBT81,8
2に印加され、その電圧が耐圧を越えることがある。
【0039】また、ゲートの配線インピーダンスが、2
つのIGBT81,82で等しくなっていないと、ゲー
ト配線のインピーダンスの違いによる電流不平衡が生じ
て損失が増大したり、一方のIGBTに電流集中が起こ
って破壊することがある。
つのIGBT81,82で等しくなっていないと、ゲー
ト配線のインピーダンスの違いによる電流不平衡が生じ
て損失が増大したり、一方のIGBTに電流集中が起こ
って破壊することがある。
【0040】以上のことから、図3(A)〜(C)に示
すように、2つのIGBT81,82を横向きで、かつ
互いに反対向きで並列接続を行う。図3(A)には、T
O−220F類似の外形のIGBT81,82を左より
ゲート端子83、コレクタ端子84、エミッタ端子8
5、ゲート端子86、コレクタ端子87、ゲート端子8
8となるように並べて基板上に実装している。また、図
3(B),図3(C)に示した配線パターンのように、
エミッタ端子用挿入穴85a,85bは近接しており、
それぞれのエミッタ端子85,86を接続するための配
線長を短くすることができる。この様に実装すること
で、エミッタ端子に接続する配線の長さを短くでき、配
線の持つインダクタンスを小さくしてサージ電圧を抑え
ることができる。なお、この実施例では横向きで、かつ
互いに反対向きになるように並列接続を行ったが、エミ
ッタ端子85,86が近接していればよく、例えばIG
BT81,82がL字型になるように実装してもよく、
上記実施例と同様の効果を奏する。
すように、2つのIGBT81,82を横向きで、かつ
互いに反対向きで並列接続を行う。図3(A)には、T
O−220F類似の外形のIGBT81,82を左より
ゲート端子83、コレクタ端子84、エミッタ端子8
5、ゲート端子86、コレクタ端子87、ゲート端子8
8となるように並べて基板上に実装している。また、図
3(B),図3(C)に示した配線パターンのように、
エミッタ端子用挿入穴85a,85bは近接しており、
それぞれのエミッタ端子85,86を接続するための配
線長を短くすることができる。この様に実装すること
で、エミッタ端子に接続する配線の長さを短くでき、配
線の持つインダクタンスを小さくしてサージ電圧を抑え
ることができる。なお、この実施例では横向きで、かつ
互いに反対向きになるように並列接続を行ったが、エミ
ッタ端子85,86が近接していればよく、例えばIG
BT81,82がL字型になるように実装してもよく、
上記実施例と同様の効果を奏する。
【0041】また、抵抗器91,92をそれぞれのIG
BT81,82のゲートに分けて接続させるとともに、
配線のインピーダンスが無視できるくらいの抵抗値を選
んで用いると、ゲートのインピーダンスが平衡になるた
め、スイッチング時間のばらつきを小さくして、IGB
T81,82に流れる電流を平衡させることが可能とな
る。
BT81,82のゲートに分けて接続させるとともに、
配線のインピーダンスが無視できるくらいの抵抗値を選
んで用いると、ゲートのインピーダンスが平衡になるた
め、スイッチング時間のばらつきを小さくして、IGB
T81,82に流れる電流を平衡させることが可能とな
る。
【0042】したがって、大電流を高速でオンオフでき
るとともに、高周波で動作させることが可能となる利点
を有している。
るとともに、高周波で動作させることが可能となる利点
を有している。
【0043】
【発明の効果】以上のように、請求項1記載の発明の高
周波点滅型調光式ストロボ装置によれば、閃光放電管の
陰極にアノードを接続したダイオードと、ダイオードの
カソードに一方電極を接続し、他方電極をエネルギー蓄
積用コンデンサの陰極に接続した第1のIGBTと、第
1のIGBTと並列に接続された第2のIGBTと、閃
光放電管の閃光の放射を始めるタイミングを指示する信
号を出力する閃光開始信号源と、閃光開始信号源からの
信号を受けて前記第1及び第2のIGBTの制御電極に
高周波で電圧を供給する高周波信号源と、閃光放電管の
陰極に1次巻線の一方端子を接続し、閃光放電管のトリ
ガ電極に2次巻線の一方端子を接続し、閃光放電管の陰
極または陽極に2次巻線の他方端子を接続したトリガ用
変圧器と、トリガ用変圧器の1次巻線の他方端子に一方
端を接続し、エネルギー蓄積用コンデンサの陰極に他方
端を接続したトリガ用コンデンサと前記閃光放電管の前
記陽極に一方端を接続し、前記陰極に他方端を接続した
電圧降下手段とを備えて構成されており、閃光放電管の
トリガ及び、閃光放電管の閃光量の制御を第1及び第2
のIGBTのオンオフだけで行うようにでき、回路が簡
単になり装置の小型化が図れるという効果があり、ま
た、通常第1及び第2のIGBTをオフ状態にしておく
ことで、高周波点滅終了後にエネルギー蓄積用コンデン
サからの余分な放電がなくなるため省電力化が図れるこ
とという効果がある。
周波点滅型調光式ストロボ装置によれば、閃光放電管の
陰極にアノードを接続したダイオードと、ダイオードの
カソードに一方電極を接続し、他方電極をエネルギー蓄
積用コンデンサの陰極に接続した第1のIGBTと、第
1のIGBTと並列に接続された第2のIGBTと、閃
光放電管の閃光の放射を始めるタイミングを指示する信
号を出力する閃光開始信号源と、閃光開始信号源からの
信号を受けて前記第1及び第2のIGBTの制御電極に
高周波で電圧を供給する高周波信号源と、閃光放電管の
陰極に1次巻線の一方端子を接続し、閃光放電管のトリ
ガ電極に2次巻線の一方端子を接続し、閃光放電管の陰
極または陽極に2次巻線の他方端子を接続したトリガ用
変圧器と、トリガ用変圧器の1次巻線の他方端子に一方
端を接続し、エネルギー蓄積用コンデンサの陰極に他方
端を接続したトリガ用コンデンサと前記閃光放電管の前
記陽極に一方端を接続し、前記陰極に他方端を接続した
電圧降下手段とを備えて構成されており、閃光放電管の
トリガ及び、閃光放電管の閃光量の制御を第1及び第2
のIGBTのオンオフだけで行うようにでき、回路が簡
単になり装置の小型化が図れるという効果があり、ま
た、通常第1及び第2のIGBTをオフ状態にしておく
ことで、高周波点滅終了後にエネルギー蓄積用コンデン
サからの余分な放電がなくなるため省電力化が図れるこ
とという効果がある。
【0044】請求項2記載の発明の高周波点滅型調光式
ストロボ装置によれば、閃光放電管に直列に接続し、閃
光放電管の放電電流を高周波で制御する第1のIGBT
と、第1のIGBTと並列に接続し、閃光放電管の放電
流と高周波で制御する第2のIGBTとを備え、第1及
び第2のIGBTが、第1のIGBTのゲート端子、コ
レクタ端子、エミッタ端子、前記第2のIGBTのエミ
ッタ端子、コレクタ端子、ゲート端子の順に端子を並べ
て互いのエミッタ端子を近接して実装されているので、
エミッタ端子に接続した配線の長さを短くして配線の有
するインピーダンスやインダクタンスを小さくすること
により、大電流を高速で遮断でき、かつ高周波で点滅が
行えるようになり、高機能化が図れるという効果があ
る。
ストロボ装置によれば、閃光放電管に直列に接続し、閃
光放電管の放電電流を高周波で制御する第1のIGBT
と、第1のIGBTと並列に接続し、閃光放電管の放電
流と高周波で制御する第2のIGBTとを備え、第1及
び第2のIGBTが、第1のIGBTのゲート端子、コ
レクタ端子、エミッタ端子、前記第2のIGBTのエミ
ッタ端子、コレクタ端子、ゲート端子の順に端子を並べ
て互いのエミッタ端子を近接して実装されているので、
エミッタ端子に接続した配線の長さを短くして配線の有
するインピーダンスやインダクタンスを小さくすること
により、大電流を高速で遮断でき、かつ高周波で点滅が
行えるようになり、高機能化が図れるという効果があ
る。
【0045】請求項3記載の発明の高周波点滅型調光式
ストロボ装置によれば、閃光放電管に直列に接続し、閃
光放電管の放電電流を高周波で制御する第1のIGBT
と、第1のIGBTと並列に接続し、閃光放電管の放電
流と高周波で制御する第2のIGBTと第1及び第2の
IGBTのゲートに高周波信号を出力する出力端子を有
する高周波信号源と、第1のIGBTのゲートと前記高
周波信号源の前記出力端子との間に直列に挿入された第
1の抵抗手段と、第2のIGBTのゲートと前記高周波
信号源の前記出力端子との間に直列に挿入された第2の
抵抗手段とを備えて構成されているので、第1及び第2
の抵抗手段により第1及び第2のIGBTに流れる電流
を平衡にすることができ、第1もしくは第2のIGBT
の一方に生じる電流集中を防止することができ、高周波
点滅型調光式ストロボ装置の品質の向上が図れるという
効果がある。
ストロボ装置によれば、閃光放電管に直列に接続し、閃
光放電管の放電電流を高周波で制御する第1のIGBT
と、第1のIGBTと並列に接続し、閃光放電管の放電
流と高周波で制御する第2のIGBTと第1及び第2の
IGBTのゲートに高周波信号を出力する出力端子を有
する高周波信号源と、第1のIGBTのゲートと前記高
周波信号源の前記出力端子との間に直列に挿入された第
1の抵抗手段と、第2のIGBTのゲートと前記高周波
信号源の前記出力端子との間に直列に挿入された第2の
抵抗手段とを備えて構成されているので、第1及び第2
の抵抗手段により第1及び第2のIGBTに流れる電流
を平衡にすることができ、第1もしくは第2のIGBT
の一方に生じる電流集中を防止することができ、高周波
点滅型調光式ストロボ装置の品質の向上が図れるという
効果がある。
【図1】この発明の一実施例による高周波点滅型調光式
ストロボ装置の回路構成図である。
ストロボ装置の回路構成図である。
【図2】この発明の一実施例による高周波点滅型調光式
ストロボ装置の回路要部の波形図である。
ストロボ装置の回路要部の波形図である。
【図3】この発明の一実施例による高周波点滅型調光式
ストロボ装置のIGBTの実装状態を示す斜視図及び、
IGBTの配線パターンの表側及び裏側の平面図であ
る。
ストロボ装置のIGBTの実装状態を示す斜視図及び、
IGBTの配線パターンの表側及び裏側の平面図であ
る。
【図4】この発明の一実施例によるIGBTのターンオ
フ時のコレクタ・エミッタ間の電圧及び電流の波形を示
す図である。
フ時のコレクタ・エミッタ間の電圧及び電流の波形を示
す図である。
【図5】従来の高周波点滅型調光式ストロボ装置の回路
図である。
図である。
【図6】図5に示した高周波信号源を構成しているIG
BT駆動回路の一部を示す回路図である。
BT駆動回路の一部を示す回路図である。
【図7】従来の高周波点滅型調光式ストロボ装置の回路
要部の波形図である。
要部の波形図である。
【図8】従来の高周波点滅型調光式ストロボ装置の回路
要部のIGBTの実装状態を示す斜視図及びIGBTの
配線パターンの表側及び裏側の平面図である。
要部のIGBTの実装状態を示す斜視図及びIGBTの
配線パターンの表側及び裏側の平面図である。
【図9】従来の高周波点滅型調光式ストロボ装置におけ
るIGBTのターンオフ時のコレクタ間・エミッタ間の
電圧及び電流の波形を示す図である。
るIGBTのターンオフ時のコレクタ間・エミッタ間の
電圧及び電流の波形を示す図である。
10 高圧直流電源 20 エネルギー蓄積用コンデンサ 30 放電電流制限回路 40 閃光放電管 50 抵抗器 60 閃光放電管のトリガ回路 61 トリガ用変圧器 62 トリガ用コンデンサ 70 ダイオード 81,82 IGBT 85 エミッタ端子 85a エミッタ端子用挿入穴 86 エミッタ端子 86a エミッタ端子 89c エミッタ配線パターン 91,92 抵抗器 100 高周波信号源 110 閃光量設定回路 120 閃光開始信号源 130 受光素子
フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) H05B 41/32 G03B 15/05
Claims (3)
- 【請求項1】 高圧直流電源からエネルギー蓄積用コン
デンサに蓄積した電荷を放電電流制限回路を通して陽極
と陰極とトリガ電極とを有する閃光放電管に与えること
により閃光を放射する高周波点滅型調光式ストロボ装置
であって、 前記閃光放電管の陰極にアノードを接続したダイオード
と、 前記ダイオードのカソードに一方電極を接続し、他方電
極を前記エネルギー蓄積用コンデンサの陰極に接続した
第1のIGBTと、 前記第1のIGBTと並列に接続された第2のIGBT
と、 前記閃光放電管の閃光の放射を始めるタイミングを指示
する信号を出力する閃光開始信号源と、 前記閃光開始信号源からの信号を受けて前記第1及び第
2のIGBTの制御電極に高周波で電圧を供給する高周
波信号源と、 前記高周波信号源に接続し、前記閃光放電管の放射閃光
量を検出する手段を有し、前記放射閃光量が所定値に達
した時に前記高周波信号源を制御して、前記第1及び第
2のIGBTの制御電極への電圧の供給を停止させる閃
光量設定回路と、 前記閃光放電管の前記陰極に1次巻線の一方端子を接続
し、前記閃光放電管の前記トリガ電極に2次巻線の一方
端子を接続し、前記閃光放電管の陰極または陽極に2次
巻線の他方端子を接続したトリガ用変圧器と、 前記トリガ用変圧器の1次巻線の他方端子に一方端を接
続し、前記エネルギー蓄積用コンデンサの陰極に他方端
を接続したトリガ用コンデンサと、 前記閃光放電管の前記陽極に一方端を接続し、前記陰極
に他方端を接続した電圧降下手段と、を備えた高周波点
滅型調光式ストロボ装置。 - 【請求項2】 閃光放電管を有し、前記閃光放電管の放
電電流を高周波で制御することにより前記閃光放電管が
高周波で点滅する高周波点滅型調光式ストロボ装置であ
って、 前記閃光放電管に直列に接続し、前記閃光放電管の放電
電流を高周波で制御する第1のIGBTと、 前記第1のIGBTと並列に接続し、前記閃光放電管の
放電電流を高周波で制御する第2のIGBTと、を備
え、 前記第1及び第2のIGBTが、前記第1のIGBTの
ゲート端子、コレクタ端子、エミッタ端子、前記第2の
IGBTのエミッタ端子、コレクタ端子、ゲート端子の
順に端子を並べて互いのエミッタ端子を近接して実装さ
れていることを特徴とする高周波点滅型調光式ストロボ
装置。 - 【請求項3】 閃光放電管を有し、前記閃光放電管の放
電電流を高周波で制御することにより前記閃光放電管が
高周波で点滅する高周波点滅型調光式ストロボ装置であ
って、 前記閃光放電管に直列に接続し、前記閃光放電管の放電
電流を高周波で制御する第1のIGBTと、 前記第1のIGBTと並列に接続し、前記閃光放電管の
放電電流を高周波で制御する第2のIGBTと、 前記第1及び第2のIGBTのゲートに高周波信号を出
力する出力端子を有する高周波信号源と、 前記第1のIGBTのゲートと前記高周波信号源の前記
出力端子との間に直列に挿入された第1の抵抗手段と、 前記第2のIGBTのゲートと前記高周波信号源の前記
出力端子との間に直列に挿入された第2の抵抗手段と、
を備えた高周波点滅型調光式ストロボ装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP14263592A JP2975478B2 (ja) | 1992-06-03 | 1992-06-03 | 高周波点滅型調光式ストロボ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP14263592A JP2975478B2 (ja) | 1992-06-03 | 1992-06-03 | 高周波点滅型調光式ストロボ装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH05343191A JPH05343191A (ja) | 1993-12-24 |
JP2975478B2 true JP2975478B2 (ja) | 1999-11-10 |
Family
ID=15319941
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP14263592A Expired - Fee Related JP2975478B2 (ja) | 1992-06-03 | 1992-06-03 | 高周波点滅型調光式ストロボ装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2975478B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP3249257B2 (ja) * | 1993-08-11 | 2002-01-21 | ユニチカ株式会社 | アモルファスカーボン成形体及びその製造法 |
JPH07245187A (ja) * | 1994-03-07 | 1995-09-19 | Olympus Optical Co Ltd | ストロボ装置 |
SG10201507243QA (en) * | 2010-09-08 | 2015-10-29 | Huizhou Light Engine Ltd | Stabilization circuit for electronic transformer driven led devices |
-
1992
- 1992-06-03 JP JP14263592A patent/JP2975478B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH05343191A (ja) | 1993-12-24 |
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