DE19907942A1 - Blitzgerät - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Blitzgerät, das als künstliche Lichtquelle bei Aufnahme einer Fotografie zu verwenden ist, und genauer ein Blitzgerät, das eine sich wiederho­ lende Lichtabgabe mit hoher Geschwindigkeit durchführen kann.

Blitzgeräte werden allgemein zur Aufnahme von Fotografien als künstliche Lichtquellen zur Beleuchtung von zu foto­ grafierenden Objekten verwendet. Einige Blitzgeräte sind dazu eingerichtet, eine Auswahl der sogenannten Flach- Lichtemissionsbetriebsart (flat light emission mode), bei der ein Lichtemissionsvorgang mit hoher Geschwindigkeit wiederholt wird, zu ermöglichen.

Dabei wird ein selbsthaltendes Schaltelement wie ein Thy­ ristor als ein elektrisches Element zur Steuerung ver­ schiedener Schaltungsvorgänge der Blitzgeräte verwendet. Beispielsweise wird das selbsthaltende Schaltelement zur Steuerung eines Spulenverbindungszustands (Schalten der Spulen) eines Entladungskreises eines Hauptkondensators, zur Steuerung des Betätigungszeitverlaufs einer Auslöser­ schaltung (Starten des Auslösens) usw. verwendet.

Fig. 5 zeigt ein elektrisches Schaltbild für ein Beispiel eines Blitzgeräts, das eingerichtet ist, die Auswahl der Flach-Lichtemissionsbetriebsart zuzulassen und ebenfalls als Spulenschaltelement einen Thyristor zu verwenden, bei dem es sich um ein selbsthaltendes Schaltelement handelt.

Gemäß Fig. 5 weist das Blitzgerät eine Gleichstrom-Hoch­ spannungsenergieversorgung 101, die aus einer Gleich­ strom-Niedrigspannungsenergieversorgung wie einer Batte­ rie und einer Gleichspannungs-Gleichspannungs-Wandler­ schaltung besteht, sowie einen Hauptkondensator 102 auf, der an beiden Anschlüssen der Gleichstrom-Hochspannungs­ energieversorgung 101 verbunden ist. An beiden Anschlüs­ sen des Hauptkondensators 102 ist eine Reihenschaltung angeschlossen, die aus Spulen 103 und 104, bei denen es sich um eine Vielzahl von Strombegrenzungselementen han­ delt, eine Blitzröhre 105 und ein Steuerungselement 106 besteht, bei dem es sich beispielsweise um einen (nachstehend als IGBT bezeichneten) Bipolartransistor mit isolierten Gate (Insulated-Gate Bipolar Transistor) han­ delt, der zur Steuerung des Lichtemissionsvorgangs der Blitzröhre 105 eingerichtet ist, der durch Verbrauch durch von in dem Hauptkondensator 102 gesammelter elek­ trischer Ladung durchgeführt wird.

Weiterhin weist das Blitzgerät ebenfalls ein selbsthal­ tendes Schaltelement 107 wie einen Thyristor, der an bei­ den Anschlüssen der Spule 104 in Durchlaßrichtung ver­ schaltet ist, Transistoren 108 und 109, die zur Steuerung der Einschalt- und Ausschaltvorgänge des Thyristors 107 eingerichtet sind, Widerstände 110 und 111, einen Konden­ sator 112, der parallel zu dem Widerstand 111 geschaltet ist, eine Steuerschaltung 113, die zur Steuerung der Ein­ schalt- und Ausschaltvorgänge des Transistors 109 einge­ richtet ist, eine Auslöserschaltung 114, die zur Erregung der Blitzröhre 105 eingerichtet ist, eine Lichtemissions­ steuerschaltung 115, die zur Steuerung des Vorgangs des IGBT 106 eingerichtet ist sowie eine Diode 116 auf, die in Sperrichtung zu einer aus den Spulen 103 und 104 so­ wie der Blitzröhre 105 bestehenden Reihenschaltung ge­ schaltet ist.

Die Spulen 103 und 104 sowie der Thyristor 107 sind zur Steuerung der Anstiegscharakteristik eines Entladestroms der elektrischen Ladung des Hauptkondensators 107 vorge­ sehen, die durch die Blitzröhre 105 zum Entladezeitpunkt fließt, damit die Anstiegscharakteristik des aus der Blitzröhre 105 emittierten Lichts gesteuert wird.

Genauer gesagt wird entweder ein erster Entladungsweg, in dem lediglich die Spule 103 enthalten ist, oder ein zwei­ ter Entladungsweg, in dem sowohl die Spulen 103 als auch 104 enthalten sind und der sich im Impedanzwert von dem ersten Entladepfad unterscheidet, als Pfad für die Entla­ dung der elektrischen Ladung aus dem Hauptkondensator 102 durch die Blitzröhre 105 entsprechend den Einschalt- und Ausschaltvorgängen des Thyristors 107 ausgewählt. Mittels dieser Auswahl des Entladepfads kann die Lichtemissions­ betriebsart der Blitzröhre 105 wahlweise zwischen einer normalen Lichtemissionsbetriebsart, in der die Wellenform der Lichtemission eine steile Anstiegscharakteristik auf­ weist, und einer kontinuierlichen Lichtemissionsbetriebs­ art gesteuert werden, in der die Wellenform der Lichte­ mission eine sanfte Anstiegscharakteristik aufweist und die Lichtemission kontinuierlich mit hoher Geschwindig­ keit wiederholt wird, d. h., der flachen (flachen) Lichte­ missionsbetriebsart.

Bei dem in der vorstehend beschriebenen Weise aufgebauten Blitzgerät wird bei Einstellen der normalen Lichtemissi­ onsbetriebsart der Transistor 109 durch ein aus der Steu­ erschaltung 113 ausgegebenes Steuersignal zum Einschalten gebracht. Dadurch wird über den Transistor 108, den Wi­ derstand 110 usw. eine Einschaltspannung an das als Steu­ erelektrode dienende Gate des Thyristors 107 angelegt, so daß der Thyristor 107 eingeschaltet wird.

In diesem Zustand wird, wenn die Blitzröhre 105 durch den Vorgang der Auslöserschaltung 114 erregt wird und der IGBT 106, bei dem es sich um ein Steuerelement handelt, durch die Lichtemissionssteuerschaltung 115 eingeschaltet wird, die in dem Hauptkondensator 102 gesammelte elektri­ sche Ladung über die Spule 103, den Thyristor 107 und den IGBT 106 zu der Blitzröhre 105 entladen. Anders ausge­ drückt, wird der erste Entladepfad, in dem die Spule 104 nicht enthalten ist, auf diese Weise als Entladepfad für den Hauptkondensator 102 ausgewählt. Die Blitzröhre 105 emittiert dann Licht durch Verbrauch der elektrischen La­ dung des Hauptkondensators 102, die durch den ersten Ent­ ladepfad entladen wird. Folglich ergibt sich, daß die Wellenform der Lichtemission der Blitzröhre 105 eine steile Anstiegscharakteristik aufweist.

Demgegenüber wird bei Einstellen der Flach-Lichtemissi­ onsbetriebsart der Transistor 109 durch Stoppen der Zu­ fuhr eines Signals aus der Steuerschaltung 113 zum Aus­ schalten gebracht, so daß verhindert wird, daß eine Ein­ schaltspannung an das Gate als Steuerelektrode des Thyri­ stors 107 angelegt wird, damit der Thyristor 107 in einem ausgeschalteten Zustand gehalten wird.

Unter dieser Bedingung wird, wenn die Blitzröhre 105 er­ regt wird und der IGBT, bei dem es sich um ein Steuerung­ selement handelt, eingeschaltet wird, die elektrische La­ dung des Hauptkondensators 102 über die Spulen 103 und 104 sowie den IGBT 106 zu der Blitzröhre 105 entladen, ohne daß sie durch den Thyristor 107 gelangt, im Gegen­ satz zu dem Fall der normalen Lichtemissionsbetriebsart wie vorstehend beschrieben. Anders ausgedrückt wird der zweite Entladungspfad als der Entladungspfad für den Hauptkondensator 102 ausgewählt, in dem die Spulen 103 und 104 enthalten sind. Die Blitzröhre 105 emittiert dann Licht durch Verbrauch der durch den zweiten Entladepfad entladenen elektrischen Ladung des Hauptkondensators 102.

Folglich weist die Wellenform der Lichtemission der Blitzröhre 105 eine sanfte Anstiegscharakteristik auf.

Jedoch kann während der Einstellung der Flach- Lichtemissionsbetriebsart, in der die elektrische Ladung des Hauptkondensators 102 über den zweiten Entladepfad durch Halten des Thyristors 107 in den ausgeschalteten Zustand entladen wird, falls der Zyklus der Flach- Lichtemission ein derartiger Zyklus ist, daß die nächste Lichtemissionsperiode beginnt, während ein in der Blitz­ röhre 105 luftdicht abgeschlossenes Gas immer noch in ei­ nem ionisierten Zustand in einer Beendigungsstufe der letzten Lichtemissionsperiode verbleibt, obwohl kein Licht mehr emittiert wird, der Thyristor 107 irrtümlich durch eine an den Spulen 103 und 104 induzierte Spannung eingeschaltet werden, wenn der IGBT 106, bei dem es sich um ein Steuerungselement handelt, in der zweiten Licht­ emissiosperiode und den darauffolgenden Lichtemissionspe­ rioden eingeschaltet wird.

Im Falle der Flach-Lichtemission in dem vorstehend be­ schriebenen Zyklus kann die erste Lichtemissionsperiode in einer normalen Weise ausgeführt werden, da bis dahin noch keine Energie in den Spulen 103 und 104 gesammelt wurde, die irgendwelche Potentialschwankungen zwischen der Kathode und der Anode sowie zwischen der Kathode und dem Gate des Thyristors 107 aufgrund des Einschaltvor­ gangs des IGBT 106 verursachen.

Jedoch verursacht bei Einschalten des IGBT 106 für die zweite Lichtemissionsperiode der Einschaltvorgang des IGBT 106 einen abrupten Abfall des Kathodenpotentials des Thyristors 107 auf einen Massepegel, so daß eine gegene­ lektromotorische Kraft, die an der Spule 103 erzeugt wird, wenn der IGBT 106 zur Beendigung der ersten Licht­ emissionsperiode ausgeschaltet wird, und eine gegenelek­ tromotorische Kraft, die an der Spule 104 aufgrund der plötzlichen Energiezufuhr aus dem Hauptkondensator 102 erzeugt wird, zwischen der Kathode und der Anode sowie zwischen der Kathode und dem Gate des Thyristors 107 an­ gelegt werden.

Dementsprechend steigt das Potential bzw. die Potential­ differenz zwischen der Kathode und der Anode des Thyri­ stors 107 und das Potential zwischen der Kathode und dem Gate des Thyristors 107 an. Wenn der Potentialanstieg zwischen der Kathode und dem Gate die Einschaltspannung Vg des Thyristors 107 überschreitet, wird der Thyristor 107 irrtümlich eingeschaltet, trotz der Tatsache, daß der Thyristor 107 nicht normal zum Einschalten auf der Grund­ lage des Einschaltvorgangs des Transistors 109 durch die Steuerschaltung 113 gesteuert wird.

Falls der Zyklus der Flach-Lichtemission ein derartiger Zyklus ist, daß die nächste Lichtemissionsperiode be­ ginnt, während ein in der Blitzröhre 105 luftdicht abge­ dichtetes Gas immer noch in einem ionisierten Zustand verbleibt, obwohl kein Licht mehr emittiert wird, ver­ bleibt der Thyristor 107 in dem irrtümlich eingeschalte­ ten Zustand, da durch die Blitzröhre 105, die sich in dem ionisierten Zustand befindet, ein Strom zu dem Thyristor 107 fließt.

Wenn der Thyristor 107 irrtümlich eingeschaltet ist, wird die elektrische Ladung des Hauptkondensators 107 über den ersten Entladepfad zu der Blitzröhre 105 entladen, ohne daß sie durch die Spule 104 gelangt. Die Wellenform der Lichtemission der Blitzröhre 105 weist dann eine steile Anstiegscharakteristik auf. Anders ausgedrückt gelingt es auf diese Weise nicht, daß die Lichtemissionswellenform der Blitzröhre 105 die Wellenform mit einer sanften An­ stiegscharakteristik wird, deren Erhalt normalerweise durch die Entladung über den zweiten Entladepfad mit der Spule 107 in der Flach-Lichtemissionsbetriebsart erwartet wird. Folglich wird die Ausführung eines Flach- Lichtemissionsvorgangs in einer stabilen Weise unmöglich. Außerdem tendiert in einem derartigen Fall der IGBT, bei dem es sich um ein Steuerungselement handelt, dazu, be­ schädigt zu werden, wenn der Entladestrom mit der steilen Anstiegscharakteristik wiederholt zum Fließen zu dem IGBT 106 veranlaßt wird.

Fig. 6 zeigt ein elektrisches Schaltbild, das ein Bei­ spiel eines Blitzgeräts darstellt, das zum Zulassen der Auswahl der Flach-Lichtemissionsbetriebsart eingerichtet ist, und das als Auslösestartschaltelement einen Thyri­ stor verwendet, bei dem es sich um ein selbsthaltendes Schaltelement handelt. In Fig. 6 weisen alle Komponenten, die durch dieselben Bezugszahlen wie in Fig. 5 bezeichnet sind, dieselben Funktionen wie die entsprechenden Kompo­ nenten des Blitzgeräts gemäß Fig. 5 auf. Außerdem weist in diesem Beispiel das Blitzgerät den Thyristor 107 zum Schalten der Spulen gemäß Fig. 5 nicht auf.

In dem Fall des in Fig. 6 gezeigten Blitzgeräts ist eine aus der Spule 103, bei dem es sich um ein Strombegren­ zungselement handelt, der Blitzröhre 105 und dem IGBT 106 bestehende Reihenschaltung mit beiden Anschlüssen des Hauptkondensators 102 verbunden. Das Blitzgerät ist mit einem Auslösekondensator 117, einem Auslösetransformator 118, einem Auslösethyristor 119, bei dem es sich um ein selbsthaltendes Schaltelement handelt, sowie einem Wider­ stand 120 versehen. An das Gate (eine Steuerungselektro­ de) des Auslösethyristors 119 ist eine Auslösererzeu­ gungsschaltung 121 zum Anlegen einer Einschaltspannung (Auslösesignal) an den Auslösethyristor 119 über einen Kondensator 122 und einen Widerstand 123 verbunden. Wei­ terhin ist zwischen der Kathode der Blitzröhre 105 und dem Auslösekondensator 117 eine Diode 124 geschaltet, da­ mit der Auslösekondensator 117 schnell geladen wird.

In dem in Fig. 6 gezeigten Blitzgerät wird bei Einschal­ ten des IGBT 106 durch die Lichtemissionssteuerschaltung 115 und bei Einschalten des Auslösethyristors 119 durch die aus der Auslösererzeugungsschaltung 121 ausgegebene Einschaltspannung die elektrische Ladung des Auslösekon­ densators 117 über den Thyristor 119, den IGBT 106 und den Auslösetransformator 118 entladen. Dann wird die Blitzröhre 105 durch eine hohe Spannung erregt (d. h. der Auslösevorgang bewirkt), die durch die vorstehend be­ schriebene Entladung auf der Sekundärwicklungsseite des Auslösetransformators 118 induziert wird. Die Blitzröhre 105 wird somit zum Emittieren von Licht durch Verbrauch der elektrischen Ladung des Hauptkondensators 102 veran­ laßt.

Der Lichtemissionsvorgang der Blitzröhre 105 kommt zum Stoppen, wenn der IGBT durch die Lichtemissionssteuer­ schaltung 115 an einem geeigneten Punkt der Lichtemissi­ onsverarbeitung der Blitzröhre 105 ausgeschaltet wird.

Zu diesem Zeitpunkt kehrt die Blitzröhre 105 nicht unmit­ telbar zu deren stabilen Ausgangszustand zurück, in dem sich das luftdicht abgedichtete Gas der Blitzlichtröhre 105 nicht in einem ionisierten Zustand befindet. Die Blitzröhre 105 kehrt zu dem Anfangszustand über einen Zu­ stand zurück, in dem, obwohl kein Licht emittiert wird, das luftdicht abgedichtete Gas sich immer noch in dem io­ nisierten Zustand befindet und ein gewisser Strombetrag fließen kann.

Während die Blitzröhre 105 sich immer noch in einem Vor­ gang zur Rückkehr zu dem Anfangszustand befindet, wird daher der Auslösekondensator 117 mit einem Strom geladen, der durch die Blitzröhre 105 in dem ionisierten Zustand, der Diode 124 und dem Auslösekondensator 117 fließt. Der Aufladevorgang des Auslösekondensators 117 wird sehr schnell erreicht, da es über einen Aufladepfad durchge­ führt wird, der den Widerstand 120 nicht aufweist, bei dem es sich um ein Element mit einem hohen Impedanzwert handelt.

Mit dem in der vorstehend beschriebenen Weise aufgebauten Blitzgerät kann die Blitzröhre 105 normalerweise durch die Entladung des Auslösekondensators 117 angeregt wer­ den, selbst wenn die nächste Lichtemission nach einer kurzen Zeitperiode nach der gegenwärtigen Lichtemission ausgeführt wird. Anders ausgedrückt ist das in der vor­ stehend beschriebenen Weise ausgeführte Blitzgerät derart eingerichtet, daß verhindert werden kann, daß die Blitz­ röhre 105 aufgrund einer unzureichenden Ladung des Auslö­ sekondensators 117 nicht normal angeregt wird.

Mit dem in der Flach-Lichtemissionsbetriebsart einge­ stellten Blitzgerät befindet sich die Blitzröhre 105 zum Beginn einer Lichtemission für die gegenwärtige Periode in einem ionisierten Zustand in derselben Weise, als wenn ein Auslösevorgang durch Entladen des Auslösekondensators 117 ausgeführt wird, falls die Lichtemission durch die Blitzröhre 105 für eine zweite Periode und darauffolgende Perioden in einen derartigen Wiederholungszyklus zu wie­ derholen ist, daß die Lichtemission der gegenwärtigen Pe­ riode beginnt, während die Blitzröhre 105 sich immer noch in einem Vorgang der Beendigung der Lichtemission der vorhergehenden Periode befindet und sich das luftdicht abgedichtete Gas der Blitzröhre 105 sich immer noch in einem ionisierten Zustand befindet, obwohl kein Licht emittiert wird. Daher kann zugelassen werden, daß die Lichtemission für die gegenwärtige Periode lediglich durch Einschalten des IGBT, bei dem es sich um ein Steue­ rungselement handelt, gestartet wird, ohne daß der Auslö­ sevorgang erforderlich wird.

Daher ist das Anlegen der vorstehend beschriebenen Ein­ schaltspannung an das Gate des Auslösethyristors 119 durch die Auslösererzeugungsschaltung 121 derart einge­ richtet, daß diese lediglich während der ersten Lichte­ missionsperiode und nicht während der zweiten Lichtemis­ sionsperiode und darauffolgenden Lichtemissionsperioden durchgeführt wird. Eine derartige Einrichtung verhindert wirksam die Erzeugung von Störungen aufgrund des Auslöse­ vorgangs, der durch die Entladung des Auslösekondensators 117 ausgeführt wird, weshalb diese Einrichtung als vor­ teilhaft für die elektrische Schaltung des Blitzgerätes angesehen wurde.

Jedoch besteht bei dem auf diese Weise eingerichteten Blitzgerät immer noch die Möglichkeit, daß der Auslöse­ thyristor 119 durch die Aufladespannung des schnell auf­ geladenen Auslösekondensators 117 irrtümlich zum Ein­ schalten veranlaßt wird, wenn der IGBT 106 eingeschaltet wird.

Nachstehend ist unter Bezug auf Fig. 7(a), 7(b) und 7(c) ein Betriebszustand beschrieben, in dem ein irrtümlicher eingeschalteter Zustand des Auslösethyristors 119 wie vorstehend beschrieben auftritt.

Fig. 7(a) zeigt Zeitverläufe, die einen Betriebszustand des IGBT 106 darstellen. Fig. 7(b) zeigt Zeitverläufe, die einen Potentialszustand darstellen, der zwischen der Masse und einer Anode, bei der es sich um eine Elektrode auf der Hochpotentialseite handelt, des Auslösethyristor 119 erhalten wird, bei dem es sich um ein selbsthaltendes Schaltelement handelt. Fig. 7(c) zeigt Zeitverläufe, die einen Potentialzustand des Auslösethyristors 119 darstel­ len, der zwischen einer Kathode, bei der es sich um eine Elektrode auf der Niedrigpotentialseite handelt, und ei­ nem Gate erhalten wird, bei dem es sich um eine Steuere­ lektrode handelt.

Der IGBT 106 wird zu einem Zeitpunkt T0 wie in Fig. 7(a) gezeigt eingeschaltet. Danach wird, wenn eine Ansteuer­ spannung, die gleich oder höher als eine Einschaltspan­ nung Vg des Auslösethyristors 119 ist, an das Gate des Auslösethyristors 119 von der Auslösererzeugungsschaltung 121 zwischen den Zeitpunkten T1 und T2 wie in Fig. 7(c) angelegt wird, der Auslösethyristor 119 zu dem Zeitpunkt T1 eingeschaltet. Daher fällt wie in Fig. 7(b) gezeigt das Potential zwischen der Masse und der Anode des Auslö­ sethyristors 119 abrupt auf den Massepegel infolge eines Auslösevorgangs an der Blitzröhre 105 durch die Entladung des Auslösekondensators 117 ab, die durch das Einschalten des Auslösethyristors 119 ausgeführt wird. Währenddessen wird die Blitzröhre 105 durch den vorstehend beschriebe­ nen Auslösevorgang dazu veranlaßt, Licht durch Verbrauch der elektrischen Ladung des Hauptkondensators 102 zu emittieren.

Wenn der IGBT 106 durch die Lichtemissionssteuerschaltung 115 zu einem geeigneten Zeitpunkt T3 wie in Fig. 7(a) ge­ zeigt ausgeschaltet wird, während die Blitzröhre 105 sich in einer Verarbeitung zur Lichtemission befindet, wird der Lichtemissionsvorgang der Blitzröhre 105 beendet, wo­ bei gleichzeitig der Auslösekondensator 117 durch die Blitzröhre 105, die sich in einem ionisierten Zustand be­ findet, usw. schnell aufgeladen wird. Dementsprechend be­ ginnt das Potential bzw. die Potentialdifferenz zwischen der Masse und der Anode des Auslösethyristors 119 ent­ sprechend dem Fortschritt des Aufladevorgangs zu steigen, wie in Fig. 7(b) gezeigt.

Dann beginnt zur Durchführung einer Lichtemission während der nächsten Periode, wenn der IGBT 106 erneut zu einem Zeitpunkt T4 eingeschaltet wird, zu dem die Blitzröhre 105 sich immer noch in einem ionisierten Zustand befin­ det, die Blitzröhre 105, Licht durch Verbrauch der elek­ trischen Ladung des Hauptkondensators 102 zu emittieren.

In diesem Fall wird die Aufladespannung des Auslösekon­ densators 117 zwischen der Anode und der Kathode des Aus­ lösethyristors 119 angelegt, da der Potentialpegel der Kathode des Auslösethyristors 119 zum selben Zeitpunkt abrupt auf den Massepegel abfällt. Folglich wird eine aufwärts gerichtete Änderung des Potentials durch eine schwankende Kapazitätskomponente des Auslösethyristors 119 veranlaßt, die zwischen der Kathode und dem Gate des Auslösethyristors 119 nach dem Zeitpunkt T4 wie in Fig. 7(c) gezeigt auftritt.

Daher erreicht die aufwärts gerichtete Potentialänderung, die nach dem Zeitpunkt T4 zwischen der Kathode und dem Gate des Auslösethyristors 119 stattfindet, zumindest die Einschaltspannung Vg zu einem Zeitpunkt T5 wie in Fig. 7(c) gezeigt, falls der Auslösekondensators 117 zum Zeit­ punkt T4 auf eine Aufladespannung aufgeladen worden ist, die gleich oder höher als eine Spannung Vt ist, die er­ möglicht, daß eine Spannung, die gleich oder höher als die Einschaltspannung Vg an das Gate des Auslösethyri­ stors 119 durch die schwankende Kapazitätskomponente des Auslösethyristors 119 angelegt wird. Folglich wird der Auslösethyristor 119 irrtümlich eingeschaltet, trotz der Tatsache, daß die normale Einschaltsteuerung durch Anle­ gen einer Einschaltspannung von der Auslöseerzeugungs­ schaltung 121 zu dem Zeitpunkt T5 nicht ausgeführt wird.

Wenn zu dem Zeitpunkt T5 der Auslösethyristor 119 einge­ schaltet wird, obwohl das Einschalten ein irrtümlicher Vorgang ist, fällt das Potential zwischen der Masse und der Anode des Auslösethyristors 119 und das Potential zwischen der Kathode und dem Gate des Auslösethyristors 119 nach dem Zeitpunkt T5 in einer charakteristischen Weise wie in Fig. 7(b) und Fig. 7(c) gezeigt ab. Zum sel­ ben Zeitpunkt wird ein Auslösevorgang durch Entladung über den Auslösetransformator 118 der elektrischen Ladung des Auslösekondensators 117 ausgeführt, der schnell auf­ geladen wurde. Dieser Auslösevorgang erzeugt eine Stö­ rung.

Dieser Auslösevorgang ist hinsichtlich des Lichtemissi­ onszyklus wie vorstehend beschrieben unnötig. Jedoch fin­ det der Auslösevorgang jedesmal statt, wenn der IGBT 106 für die Lichtemission der nächsten Periode eingeschaltet wird, nachdem der Auslösekondensator 117 schnell auf die vorstehend beschriebene Spannung Vt oder darüber aufgela­ den wird. Unter einer derartigen Bedingung tendiert eine aus dem Auslösevorgang resultierende Störung dazu, eine Fehlfunktion der Lichtemissionssteuerschaltung 115 her­ beizuführen, wodurch eine hinreichende Ausführung eines Flach-Lichtemissionsvorgangs in einer stabilen Weise un­ möglich gemacht wird.

Weiterhin wird der Auslösethyristor 119 nicht unmittelbar dazu veranlaßt, irrtümlich durch das Einschalten des IGBT 106 eingeschaltet zu werden, falls der Vorgang zum Ein­ schalten des IGBT 106 zur Lichtemission der nächsten Pe­ riode zu einem Zeitpunkt durchgeführt wird, wenn die durch den schnellen Aufladevorgang an dem Auslösekonden­ sator 117 erhaltene Aufladespannung geringer als die vor­ stehend beschriebene Spannung Vt ist. Jedoch steigt die Aufladespannung selbst in diesem Fall allmählich an, da der schnelle Aufladevorgang an dem Auflöserkondensator 117 ausgeführt wird, während der IGBT 106 in einem ausge­ schalteten Zustand ist.

Daher veranlaßt der Einschaltvorgang des IGBT 106 ein irrtümliches Einschalten des Auslösethyristors 119, wenn der IGBT 106 eingeschaltet wird, nachdem die Aufladespan­ nung die Spannung Vt erreicht oder überschreitet. Deshalb würde eine Störung ebenfalls aus dem irrtümlichen Vorgang des Auslösethyristors 119 wie in dem Fall des vorstehend beschriebenen ersten Betriebsbeispiels resultieren, ob­ wohl die irrtümlichen Vorgänge der Beispiele wie vorste­ hend beschrieben sich voneinander in dem Einschaltzeit­ verlauf unterscheiden.

Daher liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Blitzgerät bereitzustellen, das in der Lage ist, einen sich wiederholenden Lichtemissionsvorgang mit hoher Ge­ schwindigkeit auszuführen, und das in der Lage ist, zu verhindern, daß ein für verschiedene Zwecke verwendetes selbsthaltendes Schaltelement durch den sich wiederholen­ den Lichtemissionsvorgang mit hoher Geschwindigkeit irr­ tümlich betätigt wird. Dabei soll ein Blitzgerät bereit­ gestellt werden, das einen sich wiederholenden Lichtemis­ sionsvorgang mit hoher Geschwindigkeit ausführen kann, und das den Lichtemissionvorgang stabil ausführen kann, indem verhindert wird, daß ein als Schaltelement zur Steuerung eines Spulenverbindungszustands (Spulenumschaltens) für eine Entladungsschleife für einen Hauptkondensator verwendetes selbsthaltendes Schaltele­ ment irrtümlich zur Betätigung durch den sich wiederho­ lenden Lichtemissionvorgang mit hoher Geschwindigkeit veranlaßt wird. Darüber hinaus soll ein Blitzgerät be­ reitgestellt werden, das einen sich wiederholenden Lich­ temissionsvorgang mit hoher Geschwindigkeit ausführen kann, und das einen Flach-Lichtemissionsvorgang stabil ausführen kann, ohne daß eine Störung erzeugt wird, indem verhindert wird, daß ein Schaltelement zur Steuerung des Vorgangszeitverlaufs einer Auslöseschaltung (Start des Auslösens) verwendetes selbsthaltendes Schaltelement durch den sich wiederholenden Lichtemissionsvorgang mit hoher Geschwindigkeit irrtümlich betätigt wird.

Diese Aufgabe wird durch die in den Patentansprüchen an­ gegebenen Maßnahmen gelöst.

Insbesondere wird diese Aufgabe durch ein Blitzgerät ge­ löst mit einem Hauptkondensator, einer Blitzröhre, einem ersten Entladungspfad, der zwischen dem Hauptkondensator und der Blitzröhre angeordnet ist und ein selbsthaltendes Schaltelement aufweist, wobei die hochpotentialseitige Elektrode an den Hauptkondensator und die niedrigpotenti­ alseitige Elektrode an die Blitzröhre angeschlossen ist, einem parallel zu dem ersten Entladepfad angeordneten zweiten Entladepfad, der einen sich von dem des ersten Entladepfads unterscheidenden Impedanzwert aufweist, ei­ ner Steuerschaltung, die entweder den ersten Entladepfad oder den zweiten Entladepfad durch Ein- oder Ausschalten des selbsthaltenden Schaltelements bei Emittieren von Blitzlicht auswählt, und die eine Entladung von in dem Hauptkondensator gespeicherter elektrischer Ladung über den gewählten Pfad des ersten Entladepfads und des zwei­ ten Entladepfads veranlaßt, und einer Vorspannungsschal­ tung, die bei Auswahl des ersten Entladepfads ermöglicht, daß die Steuerschaltung das selbsthaltende Schaltelement durch Anlegen eines Steuersignals an eine Steuerelektrode des selbsthaltenden Schaltelements einschaltet, und die bei Auswahl des zweiten Entladepfads die Steuerelektrode des selbsthaltenden Schaltelements in Sperrichtung vor­ spannt.

Außerdem wird die vorstehend genannte Aufgabe durch ein Blitzgerät gelöst mit einem Hauptkondensator, einer Blitzröhre, die eine an einer positiven Elektrode des Hauptkondensators angeschlossene positive Elektrode auf­ weist, einem Steuerungselement, das an eine negative Elektrode der Blitzröhre angeschlossen ist und Einschalt- und Ausschaltvorgänge wiederholt, damit eine wiederholte Lichtemission durch die Blitzröhre veranlaßt wird, einem Auslösekondensator, einem selbsthaltenden Schaltelement, bei dem eine hochpotentialseitige Elektrode mit einer Elektrode des Auslösekondensators verbunden ist und eine niedrigpotentialseitige Elektrode mit der negativen Elek­ trode der Blitzröhre verbunden ist, einer Auslöseerzeu­ gungsschaltung, die ein Auslösesignal erzeugt, das an ei­ ne Steuerelektrode des selbsthaltenden Schaltelements an­ zulegen ist, wenn das Steuerelement zum ersten Mal ein­ schaltet, und einer Vorspannungsschaltung, die, wenn die Auslöseerzeugungsschaltung das Auslösesignal erzeugt, zu­ läßt, daß das an die Steuerelektrode des selbsthaltenden Schaltelements anzulegende Triggersignal die Blitzröhre durch Entladen elektrischer Ladung des Auslösekondensa­ tors über das selbsthaltende Schaltelement und das Steue­ relement auslöst, und die, wenn sich das Steuerelement sich in einem ausgeschalteten Zustand befindet, die Steu­ erelektrode des selbsthaltenden Schaltelements in Sper­ richtung vorspannt.

Die Erfindung ist nachstehend anhand von Ausführungsbei­ spielen unter Bezugnahme auf die beiliegende Zeichnung näher beschrieben.

Fig. 1 zeigt ein elektrisches Schaltbild, das wesentliche Teile eines Blitzgeräts gemäß einem Ausführungsbeispiel darstellt.

Fig. 2 zeigt ein elektrisches Schaltbild, das wesentliche Teile eines Beispiels einer Abänderung des Blitzgeräts gemäß dem Ausführungsbeispiel darstellt.

Fig. 3 zeigt ein elektrisches Schaltbild, das wesentliche Teile eines Blitzgeräts gemäß einem weiteren Ausführungs­ beispiel darstellt.

Fig. 4(a) bis 4(c) zeigen Zeitverläufe zur Beschreibung des Betriebs gemäß dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 3, wobei Fig. 4(a) den Betriebszustand eines IGBT darstellt, Fig. 4(b) den zwischen der Masse und einer Anode (bei der es sich um eine Elektrode auf der Hochpotentialseite han­ delt) eines als selbsthaltendes Schaltelement dienenden Auslösethyristors erhaltenen Potentialzustand darstellt, und Fig. 4(c) den zwischen einer Kathode (bei der es sich um eine Elektrode auf der Niedrigpotentialseite handelt) des Auslösethyristors und einem Gate (bei des es sich um eine Steuerungselektrode handelt) des Auslösethyristors erhaltenen Potentialzustands darstellt.

Fig. 5 zeigt ein elektrisches Schaltbild eines Beispiels eines herkömmlichen Blitzgeräts, das eingerichtet ist, die Auswahl einer Flach-Lichtemissionsbetriebsart zuzu­ lassen und einen Thyristor aufzuweisen, bei dem es sich um ein als Schaltelement zur Spulenumschaltung verwende­ tes selbsthaltendes Schaltelement handelt.

Fig. 6 zeigt ein elektrisches Schaltbild, das ein anderes Beispiel für ein herkömmliches Blitzgerät darstellt, das dazu eingerichtet ist, die Auswahl einer Flach- Lichtemissionsbetriebsart zuzulassen und einen Thyristor aufzuweisen, bei dem es sich um ein Schaltelement zum Starten eines Auslösevorgangs verwendetes selbsthaltendes Schaltelement handelt.

Fig. 7(a) bis 7(c) zeigen Zeitverläufe zur Beschreibung des Betriebs des in Fig. 6 gezeigten Blitzgeräts, wobei Fig. 7(a) den Betriebszustand eines IGBT darstellt, Fig. 7(b) den zwischen der Masse und einer Anode (bei der es sich um eine Elektrode auf der Hochpotentialseite han­ delt) eines als selbsthaltendes Schaltelement dienenden Auslösertyhristors erhaltenen Potentialzustand zeigt, und Fig. 7(c) den zwischen einer Kathode (bei der es sich um eine Elektrode auf der Niedrigpotentialseite handelt) des Auslösethyristors und einem Gate (bei der es sich um eine Steuerelektrode handelt) des Auslösethyristors erhalten­ den Potentialzustand darstellt.

Nachstehend sind bevorzugte Ausführungsbeispiele aus führ­ lich unter Bezug auf die Zeichnung beschrieben.

Fig. 1 zeigt ein elektrisches Schaltbild, das wesentliche Teile eines Blitzgeräts gemäß einem ersten Ausführungs­ beispiel darstellt. Das Blitzgerät gemäß dem ersten Aus­ führungsbeispiel weist eine (nachstehend auch als Hoch­ spannungsversorgung bezeichnete) Gleichstrom- Hochspannungsenergieversorgung 1 auf, die beispielsweise aus einer Gleichstrom-Niedrigspannungsenergieversorgung wie einer Batterie und einer Gleichstrom-Gleichstrom- Wandlerschaltung besteht, und einen Hauptkondensator 2 auf, der mit der Hochspannungversorgung 1 verbunden ist. An den zwei Anschlüssen des Hauptkondensators 2 ist eine Serienschaltung angeschlossen, die aus einer Vielzahl von Spulen (Strombegrenzungselementen) 3 und 4, einer Blitz­ röhre 5 und einem IGBT 6 besteht, bei dem es sich um ein Steuerungselement handelt, das zur Steuerung des Licht­ missionsvorgangs der Blitzröhre 5 eingerichtet ist, der durch Verbrauch der elektrischen Ladung des Hauptkonden­ sators 2 ausgeführt wird. Das Blitzgerät gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel ist weiterhin mit einem an die zwei Anschlüssen der Spule 4 in Durchlaßrichtung geschalteten Thyristor 7, bei dem es sich um ein selbsthaltendes Schaltelement handelt, Transistoren 8 und 9, die zur Steuerung der Einschalt- und Ausschaltvorgänge des Thyri­ stors 7 eingerichtet sind, Widerstände 10 und 11, einem Kondensator 12, der parallel zu dem Widerstand 11 (ersten Widerstand) geschaltet ist, sowie einer Steuerschaltung 13 versehen, die zur Steuerung der Einschalt- und Aus­ schaltvorgänge des Transistors 9 eingerichtet ist. Das Blitzgerät gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel ist wei­ terhin mit einer Auslöseschaltung 14, die zur Anregung der Blitzröhre 5 eingerichtet ist, einer Lichtemissions­ steuerschaltung 15, die zur Steuerung des Vorgangs des IGBP 6 eingerichtet ist, und einer Diode 16 versehen, die in Sperrichtung zu einer Reihenschaltung geschaltet ist, die aus den Spulen 3 und 4 sowie der Blitzröhre 5 be­ steht.

Die Spulen 3 und 4 sowie der Thyristor 7 sind für die An­ stiegscharakteristik eines Entladestroms der elektrischen Ladung des Hauptkondensators 2 vorgesehen, der durch die Blitzröhre 5 zum Zeitpunkt der Endladung fließt, um die Anstiegscharakteristik des aus der Blitzröhre 5 emittier­ ten Lichts zu steuern.

Genauer wird entweder ein erster Entladepfad, in dem le­ diglich die Spule 3 enthalten ist, oder ein zweiter Ent­ ladepfad ausgewählt, in dem sowohl die Spulen 3 als auch 4 enthalten sind und der sich im impedanzwert von dem er­ sten Entladepfad unterscheidet, als Pfad für die Entla­ dung der elektrischen Ladung des Hauptkondensators 2 über die Blitzröhre 5 entsprechend den Einschalt- und Aus­ schaltvorgängen des Thyristors 7 ausgewählt. Mittels die­ ser Auswahl des Entladepfads kann die Lichtemissionsbe­ triebsart der Blitzröhre 5 wahlweise zwischen einer nor­ malen Lichtemissionsbetriebsart, in der die Wellenform der Lichtemission eine steile Anstiegscharakteristik auf­ weist, und einer kontinuierlichen Lichtemissionsbetriebs­ art, in der die Wellenform der Lichtemission eine sanfte Anstiegscharakteristik aufweist und die Lichtemission kontinuierlich mit einer hohen Geschwindigkeit wiederholt wird, das heißt, der Flach-Lichtemissionsbetriebsart ge­ steuert werden.

Das Blitzgerät gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel ist weiterhin mit einem Widerstand 18 (zweiten Widerstand) versehen, der in Reihe mit dem Widerstand 11 verschaltet ist, und der zwischen der Steuerelektrode des Thyristors 7 und dem Anschluß auf der Niedrigpotentialseite (Masseseite) des Hauptkondensators 2 geschaltet ist. Es sei bemerkt, daß der Widerstand 11 und der Widerstand 18 eine Vorspannungsschaltung 17 bilden.

Dementsprechend wird zwischen der Kathode und dem Gate des Thyristors 7 stets eine über den zwei Anschlüssen des Widerstands 11 auftretende Spannung angelegt, die durch Teilen einer Aufladespannung der Polarität gemäß Fig. 1 des Hauptkondensators 2 durch die Spulen 3 und 4 und der Vorspannungsschaltung 17 erhalten wird. Die über den zwei Anschlüssen des Widerstands 11 auftretende Spannung wird in einer derartigen Richtung angelegt, daß das Potential der Kathode des Thyristors 7 hinsichtlich des Potentials von dessen Gate erhöht wird. Daher wird das Gate des Thy­ ristors 7 in Sperrichtung vorgespannt (reverse-biased).

Nachstehend ist der Betrieb des Blitzgeräts gemäß dem er­ sten Ausführungsbeispiel beschrieben. Der Betrieb in der normalen Lichtemissionsbetriebsart ist zunächst beschrie­ ben.

Der Transistor 9 wird durch ein Steuerungssignal aus der Steuerschaltung 13 zum Einschalten gebracht. Durch dieses Einschalten des Transistors 9 wird über den Transistor 8, den Widerstand 10 usw. eine Einschaltspannung an das Gate (bei der es sich um eine Steuerelektrode handelt) des Thyristors 7 angelegt, so daß der Thyristor 7 eingeschal­ tet wird.

Unter dieser Bedingung wird, wenn die Blitzröhre 5 durch den Vorgang der Auslöserschaltung 14 und des IGBT 6, bei dem es sich um eine Steuerungselement handelt, angeregt wird, die aufgeladene elektrische Ladung des Hauptkonden­ sators über die Spule 3, den Thyristor 7 und den IGBT 6 zu der Blitzröhre 5 entladen. Anders ausgedrückt wird der erste Entladepfad, in dem die Spule 4 nicht enthalten ist, als Entladepfad für die elektrische Ladung des Hauptkondensators 2 ausgewählt. Die Blitzröhre 5 emit­ tiert dann Licht durch Verbrauch der elektrischen Ladung des Hauptkondensators 2, die über den ersten Entladepfad entladen wird. In diesem Beispiel weist die Wellenform der Lichtemission der Blitzröhre 5 eine steile Anstieg­ scharakteristik auf.

Nachstehend ist der Betrieb des Blitzgeräts gemäß dem er­ sten Ausführungsbeispiel in der Flach- Lichtemissionsbetriebsart beschrieben, in der ein Lichte­ missionsvorgang in einem derartigen Zyklus wiederholt wird, daß die Lichtemission der nächsten Periode beginnt, während das luftdicht abgedichtete Gas der Blitzröhre 5 sich immer noch in einem ionisierten Zustand nach der Lichtemission einer Periode befindet.

Im Gegensatz zu dem Potential bzw. der Potentialdifferenz zwischen der Kathode und dem Gate des Thyristors 107 des in Fig. 5 gezeigten Beispiels gemäß dem Stand der Technik wird das Potential bzw. die Potentialdifferenz zwischen der Kathode und dem Gate des Thyristors 7 gemäß dem er­ sten Ausführungsbeispiel durch Vorsehen der Vorspannungs­ schaltung 17 derart gesteuert, daß es sich um einen Po­ tentialzustand befindet, so daß das Gate des Thyristors 7 in Sperrichtung vorgespannt (reverse-bias) wird.

Mit dem auf diese Weise in Sperrichtung vorgespannten Ga­ te des Thyristors 7, so daß der Thyristor 7 sich in einem abgeschalteten Zustand befindet, wenn die Blitzröhre 5 angeregt wird und der IGBT 6, bei dem es sich um ein Steuerungselement handelt, durch die Lichtemissionssteu­ erschaltung 15 eingeschaltet wird, wird die aufgeladene elektrische Ladung des Hauptkondensators 2 über die Spu­ len 3 und 4 sowie den IGBT 6 zu der Blitzröhre 5 entla­ den, ohne daß sie durch den Thyristor 7 gelangt, im Ge­ gensatz zu dem Fall der normalen Lichtemissionsbetriebs­ art. Anders ausgedrückt wird der zweite Entladepfad, in dem sowohl die Spulen 3 als auch 4 enthalten sind, als Pfad zur Entladung des Hauptkondensators 2 ausgewählt. Dann emittiert die Blitzröhre 5 Licht durch Verbrauch der elektrischen Ladung des Hauptkondensators 2, die über den zweiten Entladepfad entladen wird. Folglich weist die Wellenform der Lichtemission der Blitzröhre 5 eine sanfte Anstiegscharakteristik auf. Die Lichtemission der ersten Periode wird somit in der vorstehend beschriebenen Weise durchgeführt.

Wenn der IGBT 6 für die Lichtemission der zweiten Periode und der darauffolgenden Perioden eingeschaltet wird, wer den eine gegenelektromotorische Kraft, die an der Spule 3 bei Ausschalten des IGBT 6 am ende der Lichtemission der ersten Periode oder der Lichtemission der vorhergehenden Periode induziert wird, und eine gegenelektromotorische Kraft, die an der Spule 4 auftritt, an den Thyristor 7 durch einen abrupten Abfall des Kathodenpotentials des Thyristors 7 auf den Massepegel angelegt. Dies verursacht einen Anstieg sowohl des Potentials zwischen der Kathode und der Anode des Thyristors 7 als auch des Potentials zwischen der Kathode und dem Gate des Thyristors 7.

Jedoch findet in dem Fall gemäß dem ersten Ausführungs­ beispiel die nach oben gerichtete Veränderung des Poten­ tials zwischen der Kathode und dem Gate des Thyristors 7 von einem derartigen Zustand ausgehend statt, daß das Ga­ te des Thyristors 7 durch die Vorspannungsschaltung 17 in Sperrichtung vorgespannt wird (eine Vorspannung in Sper­ richtung an das Gate angelegt wird). Daher erreicht der Wert der aufwärts gerichteten Änderung niemals die Ein­ schaltspannung Vg des Thyristors 7. Da der Kondensator 12 parallel zu dem Widerstand 11 zwischen dem Gate und der Kathode des Thyristors 7 geschaltet ist, wird der Anstieg des Potentials des Gates des Thyristors 7 in Bezug auf die Kathode des Thyristors 7 wirksam unterdrückt, wenn der IGBT 6 zum zweiten Mal und danach eingeschaltet wird. Daher wird niemals ein irrtümliches Einschalten des Thy­ ristors 7 durch die induzierten Spannungen der Spulen 3 und 4 verursacht, die anzulegen sind, wenn der IGBT 6 eingeschaltet wird.

Da der Thyristor 7 nicht irrtümlich eingeschaltet wird, verringert sich das Potential zwischen der Kathode und der Anode des Thyristors 7 nach der aufwärts gerichteten Änderung des Potentials allmählich, bis der IGBT 6 ausge­ schaltet wird, wobei dann eine starke Änderung des Poten­ tials in die entgegengesetzte Richtung durch die gegene­ lektromotorische Kraft verursacht wird, die bei Ausschal­ ten des IGBT 6 an der Spule 4 induziert wird.

Weiterhin wird der Anstieg des Potentials zwischen der Kathode und dem Gate des Thyristors 7 entsprechend der abwärts gerichteten Änderung des Potentials zwischen der Kathode und der Anode des Thyristors 7 gestoppt und wird danach allmählich geringer, da der Thyristor 7 nicht irr­ tümlich eingeschaltet wird.

Folglich wird, wenn das Blitzgerät gemäß dem ersten Aus­ führungsbeispiel sich in der Flach- Lichtemissionsbetriebsart befindet, in der der Thyristor 7 in einem ausgeschalteten Zustand gehalten wird, die elektrische Ladung des Hauptkondensators 2 stets über den zweiten Entladepfad entladen, in dem sowohl die Spulen 3 als auch 4 enthalten sind. Daher kann der Flach- Lichtemissionsvorgang stabil ausgeführt werden.

Weiterhin wurde das erste Ausführungsbeispiel dahingehend beschrieben, daß die elektrische Ladung des Hauptkonden­ sators für den normalen Lichtemissionsvorgang lediglich über die Spule 3 und über beide Spulen 3 und 4 für den gedämpften Lichtemissionsvorgang entladen wird. Die An­ ordnung gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel kann jedoch wie in Fig. 2 gezeigt geändert werden, in der ein Bei­ spiel für eine Abänderung gezeigt ist. Die Abänderung ist wie in Fig. 2 gezeigt derart eingerichtet, daß die aufge­ ladene elektrische Ladung des Hauptkondensators 2 in der normalen Lichtemissionsbetriebsart über keine Spule und in der Flach-Lichtemissionsbetriebsart lediglich über die Spule 4 entladen wird.

Wie vorstehend beschrieben wird in dem Blitzgerät gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel wirksam verhindert, daß das selbsthaltende Schaltelement, das bei dem Blitzgerät zur Auswahl eines Pfads zur Entladung der elektrischen Ladung des Hauptkondensators verwendet wird, in der Flach-Lichtemissionsbetriebsart irrtümlich eingeschaltet wird. Diese Anordnung ermöglicht daher, daß das Blitzge­ rät einen Flach-Lichtemissionsvorgang stabil ausführt.

Fig. 3 zeigt ein elektrisches Schaltbild, das wesentliche Teile eines Blitzgeräts gemäß einem zweiten Ausführungs­ beispiel darstellt. In Fig. 3 sind alle Teile gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel, die in derselben Weise wie die Teile gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel funktio­ nieren, durch dieselben Bezugszeichen wie die in Fig. 1 und 2 bezeichnet.

Das Blitzgerät gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel weist wie das in Fig. 1 und 2 dargestellte erste Ausfüh­ rungsbeispiel eine (nachstehend kurz als Hochspannungs­ versorgung bezeichnete) Gleichstrom- Hochspannungsenergieversorgung 1 und einen Hauptkondensa­ tor 2 auf, der mit den zwei Anschlüssen der Hochspan­ nungsversorgung 1 verbunden ist. An den zwei Anschlüssen des Hauptkondensators ist eine Reihenschaltung ange­ schlossen, die aus einer Spule (einem Strombegrenzungse­ lement) 3, einer Blitzröhre 5 und einem IGBT 6 besteht.

Das Blitzgerät gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel ist weiterhin mit einem Auslösekondensators 19, einem Auslö­ setransformator 20, einem Auslösethyristor 21, bei dem es sich um ein selbsthaltendes Schaltelement handelt, einem Widerstand 22, einer Auslösererzeugungsschaltung 23, die zum Anlegen einer Einschaltspannung (Auslösesignals) des Auslösethyristors 21 über einen ersten Widerstand 25 und einen Kondensator 24 eingerichtet ist, die parallel zwi­ schen dem Gate (bei dem es sich um eine Steuerungselek­ trode handelt) des Auslösetransistors 21 und der Kathode (bei der es sich um eine Elektrode auf der Niedrigpoten­ tialseite handelt) des Auslösetransistors 21 geschaltet sind, einer Diode 26 zum schnellen Aufladen des Auslöse­ kondensators 19 und einem zweiten Widerstand 28 versehen, die zwischen dem Gate des Auslösethyristors 21 und einer Elektrode auf der Niedrigpotentialseite des Hauptkonden­ sators 2 geschaltet ist.

Es sei bemerkt, daß der erste Widerstand 25 und der zwei­ te Widerstand 28 eine Vorspannungsschaltung 27 bilden. Weiterhin dient der zweite Widerstand 28 als Sperrvor­ spannungseinrichtung zur Vorspannung des Teils zwischen dem Gate und der Kathode des Auslösethyristors 21 in Sperrichtung, wenn der IGBT 6 sich in dem ausgeschalteten Zustand befindet.

Bei dem mit der Vorspannungsschaltung 27 versehenen Blitzgerät wird, wenn sich der IGBT 6 in dem ausgeschal­ teten Zustand befindet, zwischen der Kathode und dem Gate des Auslösethyristors 21 eine über den beiden Anschlüssen des Widerstands 25 auftretende Spannung angelegt, die durch Teilen einer Aufladespannung der Polarität gemäß Fig. 3 des Hauptkondensators 2 durch die Spule 3, der sich in dem ionisierten Zustand befindlichen Blitzröhre 5 und der Vorspannungsschaltung 27 erhalten wird. Die an den zwei Anschlüssen des Widerstands 25 auftretende Span­ nung wird in einer derartigen Richtung angelegt, daß das Potential der Kathode des Auslösethyristors 21 in Bezug auf das Potential des Gates davon erhöht wird. Das Gate des Auslösethyristors 21 wird daher durch die Spannung in Sperrichtung vorgespannt, die an den zwei Anschlüssen des Widerstands 25 auftritt, wenn der IGBT 6 sich wie vorste­ hend beschrieben in dem ausgeschalteten Zustand befindet.

Nachstehend ist unter Bezug auf Fig. 4(a) bis 4(c) der Betrieb des Blitzgeräts gemäß dem zweiten Ausführungsbei­ spiel beschrieben. Fig. 4(a) bis 4(c) zeigen Zeitverläufe zur Beschreibung des Betriebs des Blitzgeräts in der Flach-Lichtemissionsbetriebsart, die einen derartigen Zy­ klus aufweist, daß die Blitzemission der nächsten Periode beginnt, während ein luftdicht abgedichtetes Gas der Blitzröhre 5 sich immer noch in einem ionisierten Zustand nach der Lichtemission einer vorhergehenden Periode be­ findet. Fig. 4(a) zeigt den Betriebszustand des IGBT 6, Fig. 4(b) zeigt einen Potentialzustand zwischen der Masse (d. h. einer Elektrode auf der Niedrigpotentialseite des Hauptkondensators 2) und der Anode des Auslösethyristors 21, und Fig. 4(c) zeigt einen Potentialzustand zwischen der Kathode und dem Gate des Auslösethyristors 21.

Gemäß Fig. 4(a) veranlaßt die Lichtemissionssteuerschal­ tung 15, daß der IGBT 6 zu einem Zeitpunkt T0 eingeschal­ tet wird. Danach wird, wenn die Auslöseerzeugungsschal­ tung 23 eine Einschaltspannung ausgibt, die ein Einschal­ ten des Auslösethyristors 21, bei dem es sich um ein selbsthaltendes Schaltelement handelt, während der Zeit­ periode zwischen den Zeitpunkten T1 und T2 wie in Fig. 4(c) gezeigt veranlaßt, die aufgeladene elektrische La­ dung des Auslösekondensators 19 über den Auslösethyristor 21, den IGBT 6 und den Auslösetransformator 20 entladen. Dann wird die Blitzröhre 5 durch eine auf der Sekundär­ wicklungsseite des Auslösetransformators 20 induzierte Hochspannung angeregt, d. h. ausgelöst. Folglich emittiert die Blitzröhre 5 Licht durch Verbrauch der elektrischen Ladung des Hauptkondensators 2.

Während sich die Blitzröhre 5 in einem Vorgang der Lich­ temission befindet, wenn der IGBT 6 durch die Lichtemis­ sionssteuerschaltung 15 zu einem geeigneten Zeitpunkt T3 wie in Fig. 4(a) gezeigt ausgeschaltet wird, kehrt die Blitzröhre 5 zu deren Anfangszustand über einen transien­ ten Zustand (Übergangszustand) zurück, in dem das luft­ dicht abgedichtete Gas der Blitzröhre 5 sich immer noch in einem ionisierten Zustand befindet, obwohl kein Licht mehr emittiert wird, wobei eine gewisse Strommenge durch die Blitzröhre 5 fließen kann. Während sich die Blitzröh­ re 50 in einem Vorgang zur Rückkehr zu dem Anfangszustand befindet, kann ein Strom durch die Blitzröhre 5, die sich in dem ionisierten Zustand befindet, die Diode 26 und den Auslösekondensator 19 fließen. Durch diesen Stromfluß wird der Auslösekondensator 19 schnell aufgeladen.

Folglich steigt das Potential zwischen der Masse und der Anode des Auslösethyristors 21 im Ansprechen auf den Auf­ ladevorgang wie in Fig. 4(b) gezeigt an. Gleichzeitig ar­ beitet wie in Fig. 4(c) gezeigt die Vorspannungsschaltung 27 zur Steuerung des Potentials zwischen der Kathode und dem Gate des Auslösethyristors 21 derart, daß es in einem derartigen Zustand ist, daß das Gate des Auslösethyri­ stors 21 in Sperrichtung vorgespannt wird. In dieser Hin­ sicht unterscheidet sich der somit erhaltene Potential zu­ stand von dem Potentialzustand, der wie in Fig. 7(c) ge­ zeigt zwischen der Kathode und dem Gate des Auslösethyri­ stors 119 des Blitzgeräts gemäß dem Stand der Technik wie in Fig. 6 gezeigt erhalten wird.

Wenn der IGBT 6 zur Durchführung der Lichtemission der nächsten Periode zu einem Zeitpunkt T4 erneut eingeschal­ tet wird, zu dem die Blitzröhre 5 sich immer noch in ei­ nem ionisierten Zustand befindet, beginnt die Blitzröhre 5 erneut, Licht durch Verbrauch der elektrischen Ladung des Hauptkondensators 2 zu emittieren. Gleichzeitig fällt der Potentialpegel an der Kathode des Auslöserthyristors 21 steil auf den Massepegel ab. Dieser steile Abfall ver­ ursacht, daß die Aufladespannung des Auslösekondensators 19 zwischen der Anode und der Kathode des Auslösethyri­ stors 21 angelegt wird. Folglich verursacht eine schwan­ kende Kapazitätskomponente, die der Auslösethyristor 21 aufweist, eine aufwärts gerichtete Änderung des Potenti- als zwischen der Kathode und dem Gate des Auslösethyri­ stors 21 während einer Periode nach dem Zeitpunkt T4. Im Bezug auf diesen Punkt ist das zweite Ausführungsbeispiel dasselbe wie das Blitzgerät gemäß dem Stand der Technik wie in Fig. 6 gezeigt.

Im Falle des zweiten Ausführungsbeispiels tritt jedoch die aufwärts gerichtete Änderung des Potentials von einem derartigen Zustand an auf, daß das Gate des Auslösethyri­ stors 21 durch die Vorspannungsschaltung 27 in Sperrich­ tung vorgespannt wird. Daher erreicht die aufwärts ge­ richtete Potentialänderung niemals den Pegel der Ein­ schaltspannung Vg des Auslösethyristors 21, wie zu dem Zeitpunkt T4 und danach in Fig. 4(c) gezeigt.

Nach dem Einschalten des IGBT zu dem Zeitpunkt T4 wird veranlaßt, daß das Potential zwischen der Kathode und dem Gate des Auslösethyristors 21 aufgrund der schwankenden Kapazitätskomponente, die der Auslösethyristors 21 auf­ weist, ansteigt. Jedoch ändert sich nach Aufladen mit der schwankenden Kapazitätskomponente das Potential zu einem Kathodenpotential hin, das durch Einschalten des IGBT 6 erhalten wird. Daher steigt das Potential zwischen der Kathode und dem Gate des Auslösethryistors 21 niemals bis zu der Einschaltspannung Vg an, die ein höheres Potential als das Kathodenpotential aufweist.

Weiterhin ändert sich das Potential zwischen der Kathode sind dem Gate des Auslösethyristors 21 zu einem Zustand, in dem es durch den Vorgang der Vorspannungsschaltung 27 in Sperrichtung vorgespannt wird, wenn der IGBT 6 erneut abgeschaltet wird. Da der Kondensator 24 zwischen dem Ga­ te und der Kathode des Auslösethyristors 21 parallel zu dem Widerstand 25 geschaltet ist, funktioniert der Kon­ densator 24 zur Unterdrückung des Potentialanstiegs des Gates im Bezug auf die Kathode als Folge der abrupten Po­ tentialänderung zwischen der Anode und der Kathode des Auslösethyristors 21, wenn der IGBT 6 erneut eingeschal­ tet wird.

Daher wird niemals ein irrtümliches Einschalten des Aus­ lösethyristors 21 durch das Anlegen der Aufladespannung des Auslösekondensators 19 verursacht, wenn der IGBT 6 eingeschaltet wird. Somit kann gemäß der Anordnung des zweiten Ausführungsbeispiels ein unnötiger Auslösevorgang (Störung) aufgrund einer irrtümlichen Betätigung des Aus­ lösethyristors wie in dem Fall des Blitzgeräts gemäß dem Stand der Technik gemäß Fig. 6 wirksam verhindert werden. Die Anordnung gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel er­ möglicht daher eine stabile Ausführung eines Flach- Lichtemissionsvorgangs.

Da der Auslösethyristor 21 niemals irrtümlich eingeschal­ tet wird und der Auslösekondensator 19 ebenfalls nach dem Zeitpunkt T3 nicht entladen wird, steigt das Potential zwischen der Masse und der Anode des Auslösethyristors 21 wie in Fig. 4(b) gezeigt allmählich an, bis der Auslöse­ kondensator 19 vollständig geladen ist, außer wenn der IGBT 6 eingeschaltet wird.

Wie vorstehend beschrieben, ist das Blitzgerät gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel eingerichtet, die Steuerelek­ trode des selbsthaltenden Schaltelements (Auslöse­ thyristors), das zur Steuerung der Betätigungszeit der Auslöseschaltung verwendet wird, in Sperrichtung vorzu­ spannen, wenn sich das Steuerelement (IGBT) in einem aus­ geschalteten Zustand befindet. Durch diese Anordnung kann verhindert werden, daß das selbsthaltende Schaltelement Irrtümlich eingeschaltet wird, selbst wenn der Auslöse­ kondensator schnell aufgeladen wird, wenn das Steuerele­ ment bei Ausführung eines Flach-Lichtemissionsvorgangs eingeschaltet wird. Anders ausgedrückt kann verhindert werden, daß der Auslösekondensator entladen wird, wenn kein Auslösesignal an die Steuerelektrode des selbsthal­ tenden Schaltelements angelegt wird. Gemäß der Anordnung des zweiten Ausführungsbeispiels kann daher ein Blitzge­ rät zur stabilen Ausführung eines Flach-Lichtemissions­ vorgangs eingerichtet werden, ohne daß eine Störung auf­ tritt, die andernfalls dazu tendiert, einen unnötigen Auslösevorgang herbeizuführen.

Wie vorstehend beschrieben, wird bei einem Blitzgerät, das eine sich mit hoher Geschwindigkeit wiederholende Lichtemission ausführen kann, verhindert, daß ein selbst­ haltendes Schaltelement 7 das für verschiedene Zwecke vorgesehen ist, irrtümlich aufgrund der sich wiederholen­ den Lichtemission mit hoher Geschwindigkeit betätigt wird, indem ein Schaltungselement 17 vorgesehen ist, das eine Steuerelektrode des selbsthaltenden Schaltelements 7 in Sperrichtung vorspannt.

Claims (13)

1. Blitzgerät mit
einem Hauptkondensator (2),
einer Blitzröhre (5),
einem ersten Entladungspfad, der zwischen dem Haupt­ kondensator (2) und der Blitzröhre (5) angeordnet ist und ein selbsthaltendes Schaltelement (7) aufweist, wobei die hochpotentialseitige Elektrode an den Hauptkondensator (2) und die niedrigpotentialseitige Elektrode an die Blitzröhre (5) angeschlossen ist,
einem parallel zu dem ersten Entladepfad angeordne­ ten zweiten Entladepfad, der einen sich von dem des er­ sten Entladepfads unterscheidenden Impedanzwert aufweist,
einer Steuerschaltung, die entweder den ersten Ent­ ladepfad oder den zweiten Entladepfad durch Ein- oder Ausschalten des selbsthaltenden Schaltelements (7) bei Emittieren von Blitzlicht auswählt, und die eine Entla­ dung von in dem Hauptkondensator (2) gespeicherter elek­ trischer Ladung über den gewählten Pfad des ersten Entla­ depfads und des zweiten Entladepfads veranlaßt, und
einer Vorspannungsschaltung (17), die bei Auswahl des ersten Entladepfads ermöglicht, daß die Steuerschal­ tung (13) das selbsthaltende Schaltelement (7) durch An­ legen eines Steuersignals an eine Steuerelektrode des selbsthaltenden Schaltelements (7) einschaltet, und die bei Auswahl des zweiten Entladepfads die Steuerelektrode des selbsthaltenden Schaltelements in Sperrichtung vor­ spannt.

2. Blitzgerät nach Anspruch 1, wobei die Vorspannungs­ schaltung (17) einen zwischen der Steuerelektrode und der niedrigpotentialseitigen Elektrode des selbsthaltenden Schaltelements (7) geschalteten ersten Widerstand (11) und einen in Reihe mit dem ersten Widerstand (11) und zwischen der Steuerelektrode des selbsthaltenden Schalte­ lements (7) und einem niedrigpotentialseitigen Anschluß des Hauptkondensators (2) geschalteten zweiten Widerstand (18) aufweist.

3. Blitzgerät nach Anspruch 2, mit einem parallel zu dem ersten Widerstand (11) geschalteten Kondensator (12).

4. Blitzgerät mit
einer Vielzahl von Strombegrenzungselementen (3, 4), die in einem Entladekreis für einen Hauptkondensator (2) durch eine Blitzröhre (5) angeordnet sind,
einem selbsthaltenden Schaltelement (7; 21), das an zwei Anschlüssen von einem Strombegrenzungselement (4) in Durchlaßrichtung in Bezug auf den Entladekreis geschaltet ist, und
einer Einrichtung (17) zur konstanten Vorspannung in Sperrichtung einer Steuerelektrode des selbsthaltenden Schaltelements (7).

5. Blitzgerät nach Anspruch 4, wobei die Einrichtung (17) zur Vorspannung in Sperrichtung ein zwischen der Steuerelektrode des selbsthaltenden Schaltelements (7) und dem niedrigpotentialseitigen Anschluß des Hauptkon­ densator (2) geschalteter Widerstand (18) ist.

6. Blitzgerät mit
einem in einem Entladekreis für einen Hauptkondensa­ tor (2) über eine Blitzröhre (5) angeordneten Strombe­ grenzungselement (3),
einem selbsthaltenden Schaltelement (7; 21), das in Bezug auf den Entladekreis in Durchlaßrichtung mit zwei Anschlüssen des Strombegrenzungselements verschaltet ist, wobei entweder ein erster Entladepfad, in dem das Strom­ begrenzungselement (3) nicht enthalten ist, oder ein zweiter Entladepfad, in dem das Strombegrenzungselement (3) enthalten ist, durch Ein- oder Ausschalten des selbsthaltenden Schaltelements (7; 21) bei Emission von Blitzlicht ausgewählt wird, und einer Einrichtung (17) zur Vorspannung in Sperrichtung einer Steuerelektrode des selbsthaltenden Schaltelements (7; 21), wenn der zweite Entladepfad ausgewählt wird.

7. Blitzgerät nach Anspruch 6, wobei die Einrichtung (17) zur Vorspannung in Sperrichtung ein zwischen der Steuerelektrode des selbsthaltenden Schaltelements (7) und dem niedrigpotentialseitigen Anschluß des Hauptkon­ densator (2) geschalteter Widerstand (18) ist.

8. Blitzgerät mit
einem Hauptkondensator (2),
einer Blitzröhre (5), die eine an einer positiven Elektrode des Hauptkondensators (2) angeschlossene posi­ tive Elektrode aufweist,
einem Steuerungselement (6), das an eine negative Elektrode der Blitzröhre (5) angeschlossen ist und Ein­ schalt- und Ausschaltvorgänge wiederholt, damit eine wie­ derholte Lichtemission durch die Blitzröhre (5) veranlaßt wird,
einem Auslösekondensator (19),
einem selbsthaltenden Schaltelement (21), bei dem eine hochpotentialseitige Elektrode mit einer Elektrode des Auslösekondensators (19) verbunden ist und eine nied­ rigpotentialseitige Elektrode mit der negativen Elektrode der Blitzröhre (5) verbunden ist,
einer Auslöseerzeugungsschaltung (23), die ein Aus­ lösesignal erzeugt, das an eine Steuerelektrode des selbsthaltenden Schaltelements (21) anzulegen ist, wenn das Steuerelement (6) zum ersten Mal einschaltet, und
einer Vorspannungsschaltung (27), die, wenn die Aus­ löseerzeugungsschaltung (23) das Auslösesignal erzeugt, zuläßt, daß das an die Steuerelektrode des selbsthalten­ den Schaltelements (21) anzulegende Triggersignal die Blitzröhre (5) durch Entladen elektrischer Ladung des Auslösekondensators (19) über das selbsthaltende Schalte­ lement (21) und das Steuerelement (6) auslöst, und die, wenn sich das Steuerelement (6) sich in einem ausgeschal­ teten Zustand befindet, die Steuerelektrode des selbst­ haltenden Schaltelements (21) in Sperrichtung vorspannt.

9. Blitzgerät nach Anspruch 8, wobei die Vorspannungs­ schaltung (27) einen zwischen der Steuerelektrode und der niedrigpotentialseitigen Elektrode des selbsthaltenden Schaltelements geschalteten ersten Widerstand und einen in Reihe mit dem ersten Widerstand und zwischen der Steu­ erelektrode des selbsthaltenden Schaltelements und einem niedrigpotentialseitigen Anschluß des Hauptkondensators geschalteten zweiten Widerstand aufweist.

10. Blitzgerät nach Anspruch 9, mit einem parallel zu dem ersten Widerstand geschalteten Kondensator.

11. Blitzgerät nach einem der Ansprüche 8 bis 10, wobei die Blitzröhre (5) die sich wiederholende Lichtemission derart ausführt, daß die Lichtemission zum ersten Mal über einen Entladekreis durchgeführt wird, der den Auslö­ sekondensator (19), das Steuerelement (6) und das selbst­ haltende Schaltelement (21) enthält, und eine Lichtemis­ sion für das zweite Mal und darauffolgende Male im An­ sprechen auf Einschalt- und Ausschaltvorgänge des Steue­ relements (6) ausführt.

12. Blitzgerät mit
einem Hauptkondensator (2),
einer Blitzröhre (5),
einem Steuerelement (6), das Einschalt- und Aus­ schaltvorgänge ausführt, wobei die Blitzröhre (5) und das Steuerelement (6) in Reihe zu dem Hauptkondensator (2) geschaltet sind,
einer Auslöseschaltung (23), die ein selbsthaltendes Schaltelement (21) aufweist, bei dem eine niedrigpotenti­ alseitige Elektrode mit einem Verbindungspunkt zwischen der Blitzröhre (5) und dem Steuerelement (6) verbunden ist, und das die Blitzröhre (5) anregt, indem in einem Auslösekondensator (19) gespeicherte elektrische Ladung über das selbsthaltende Schaltelement (21), das Steuere­ lement (6) und einem Auslösetransformator (20) im Anspre­ chen auf den Einschaltvorgang des selbsthaltenden Schal­ telements (21) entladen wird, und
einer Einrichtung (27) zur Vorspannung in Sperrich­ tung zwischen einer Steuerelektrode des selbsthaltenden Schaltelements (21) und der niedrigpotentialseitigen Elektrode davon, wenn das Steuerelement (6) sich in einem ausgeschalteten Zustand befindet.

13. Blitzgerät nach Anspruch 12, wobei die Einrichtung (27) zur Vorspannung in Sperrichtung ein zwischen der Steuerelektrode des selbsthaltenden Schaltelements und dem niedrigpotentialseitigen Anschluß des Hauptkondensa­ tor geschalteter Widerstand ist.