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Schaltung für unmittelbar aus einer Wechselstromquelle ohne Verwendung
eines Speicherkondensators betriebene Elektronenblitzgeräte Die Erfindung betrifft
ein elektrisches Blitzlichtgerät mit Gasentladungsröhre, das vorzugsweise für fotografische
Zwecke verwandt wird, und bezieht sich auf die elektrische Schaltung wes Gerätes,
das ohne die Verwendung eines Speicherkondensators unmittelbar aus dem Wechselstromnetz
mit Energie versorgt wird. Es handelt sich hierbei: um. eine Vereinfachung und Verbesserung
der elektrischen Zündeinrichtung.
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Bei solchen unmittelbar aus einer WechseLtromquelle betriebenen Elektronenblitzgeräten
liegt die Eingangsspannung an den Elektroden der Gaserntladungsröhre. Der elektrische
Zündkreis, der sich über einen Spannungsteiler an die Stromquelle anschließt, besteht
beiden bekannten Ausführungen aus einem Gleichrichter, einem Zündkondensator und
einer Zündspule. Daneben: liegen in diesem Kreis der der Auslösung dienende Kamerakontakt
und ein Relaiskontakt. Da bei der Wechselspannung die Zündung während des Anliegens
einer bestimmten Phase erfolgen: muB, in der -die benötigte Zündspannung zur Verfügung
steht, ist der Relaiskontakt vorgesehen,. der von einem aus dem Eingangsstrom versorgten
Relaisantrieb gesteuert wird. Das Relais wird hierbei se eingestellt oder einstellbar
ausgeführt, daB beim. Betrieb aus den Wechselstromnetz in den Schließzeitpunkten
des Relaiskontaktes jeweils die gewünsohte Phasenlage anliegt.
Die
Zündung ist wegen der ffintereinanderschaltun;g von Kamera- und Relaiskontakt nur
dann möglich, wenn beide Kontakte geschlossen sind. Da der Benutzer des Gerätes
auf die Steuerung des -einmaleingestellten Relais keinen Einfluß hat, muß der Kamerakontakt
mit einer Mindestschließzeät ausgestattet .sein, durch die .sichergestellt wird,
daß der Relaiskontakt ebenfalls innerhalb dieser Zeit geschlossen wird ünd dadurch
die Zündung ausgelöst wird. Wenn nur eine Halbwelle der Wechselspannung ausgenutzt
wird, muß .diese Mindes.tschließzeit etwa 1/25 sec betragen, bei Ausnutzung beider
Halbwellen etwa 1/75 sec.
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Die bekannten Schaltungen dieser Art haben verschiedene Nachteile,
die durch die Schaltung nach der Erfindung vermieden werden. Die Erfindung bezieht
sich auf eine Schaltung für unmittelbar aus einer Wechselstromquelle ohne Verwendung
eines Speicherkondensators betriebene elektrische Blitzröhrengeräte, bei der der
Zündkreis über einen Spannungsteiler und einen Gleichrichter an die Stromquelle
angeschlossen ist und einen. Zündkondensator, eine Zündspule sowie einen Kamerakontakt
und einen Relaiskontakt zur Auslösung des Blitzes enthält und ist dadurch gekennzeichnet,
daß die zur Festlegung des Zündzeitpunktes benutzten Relaiskontakte eines Synchronunterrbrechers
zugleich zur Gleichrichtung der Zündkondensatorspannung dienen. Die Erfindung bringt
zugleich noch sonstige Verbesserungen für eine vielgestaltigere Verwendung der vorgeschlagenen
Schaltung. So fällt der bisher vorgesehene Gleichrichter im Zündkreis weg, wodurch
eine Vereinfachung und erhebliche Verbilligung erzielt wird. Nach der erfindungsgemäßen
Schaltung werden außerdem besondere Vorrichtungen entbehrlich, vorwiegend Oszillographen,
um die Schließzeitpunkte des Relais für die gewünschte Phasenlage der Wechselspannung
einzustellen. Die bei . der Wechselspannung erforderliche Gleichrichtung erfolgt
in der vorgeschlagenen Schaltung durch einen einzig-en Relaiskontakt des synchronen
Unterbrechers bzw. polarisierten Relais, der bei Einphasenbetrieb jeweils nur während
des. Anliegens der gewünschten Phase, z. B. der positiven Halbwelle, geschlossen
wird.
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Es ist jedoch auch möglich, hierbei Zündbereitschaft während beider
Phasen der Wechselspannung herbeizuführen. Hierzu erhält das Relais mehrere Kontakte,
von denen einer zur Gleichrichtung dient, während der andere die Einstellung der
Zündeinachtung auf die gewünschte Phasenlage im beiden Halbwellen bewirkt.
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Während jedoch auch bei der vorstehend bezeichneten. Schaltung die
Zündung jeweils nur während einer Phase - wenn auch entweder der positiven oder
negativen Halbwelle - erfolgen kann, ist es nach ,einem weiten. Ausführungsbeispiel
der Erfindung möglich, in zwei unmittelbar aufeinanderfolgenden Phasen, einer positiven
und deiner negativen, in der Art zu zünden, daß zwei Blitze ausgelöst werden, die
wie ein Blitz mit doppelter Lichtenergie wirken. Hierzu werden zwein Zündkondensatoxen
benutzt, die zweckmäßig auf eine Zündspule geschaltet werden., die primärseitig
einen Mittelabgriff besitzt. Beim. Schließen dies beiden Zündkreisen gemeinsamen
Kamerakontaktes und geeigneter Einstellung der Verschlußzeit der Kamera können hierdurch
die Blitze während zweier aufeinanderfolgenden positiven und negativen Halbwellen
wirken. Da ihr Abstand sich in einer Größenordnung von .etwa 1/5ao sec bewegt, empfängt
die Kamera den Eindruck eines Blitzes, mit doppelter Lichtenergie. Die bei dieser
Schaltung für die beiden Zündkondensatoren benötigte Zündgleichspannung kann ,hierbei
wieder durch die oben beschriebene Gleichrichtung mittels Relaiskontakten erfolgen.
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Ein weiterer Vorteil der erfindungsgemzäßen Schaltung besteht in der
Vereinfachung für die Einstellung der gewünschten Zündzeitpunkte am Relais. Diese
Einstellung kann ohne Oszillographen oder Schließzeitmeßbrücken durch hochohmige
Spannungsmessung am Zündkondensator- erfolgen. Die Phasenlage ist mit der anliegenden
Wechselspannung durch das Sinusgesetz verbunden (u (t) = U # sin Wt),
so daß sich durch einfache Spannungsmessung die Phasenlage des Relaisschließzeitpunktes
bestimmen - läßt, da der Zündkondensator sich jeweils, auf die sm Schließzeitpunkt
des Relaiskontaktes gegebene Wechselspannung am Spannungsteiler der Zündeinrichtung
auflädt, die der Netzwechselspannung proportional ist.
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Ein, weiterer Vorteil Bier Erfindung besteht darin, daß der Zündkreis
so ausgebildet werden kann, daß das Gerät ohne Schwierigkeiten an den Stromversorgungsteil
eines der bisher üblichen Elektronenblitzgeräte mit Speicherkondensator angeschlossen
werden kann. Das ist ohne besondere Umschaltung dann möglich, wenn dafür gesorgt
wird, daß der Relaiskontakt oder bei mehreren Relaiskontakten einer derselben. im.
stromlosen Zustand der Anlage geschlossen ist. Um gleichzeitig zu verhindern, daß
in diesem Falle die anliegende Gleichspannung die Relaiswicklung -mit Strom versorgt
und dadurch Stromverluste aus dem Speicherkondensator hervorruft oder ein Abheben
des Relaiskontaktes bei ungepolten Systemen auslöst, wird in Reiche mit der Relaiswicklung
ein Sperrkondensator oder ein hochöhmiger Widerstand geschaltet. Der vorgenannte
Sperrkondensator kann gleichzeitig als Teil der Phasen.schieberemnrichtung zum Einstellen
des Schließzeitpunktes des Relaiskontaktes benutzt werden.
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Die .erfindungsgemäße Schaltung wird nachfolgend an Hand von Ausführungsbeispielen
in Verbindung mit den Zeichnungen näher beschrieben. In den Zeichnungen bedeutet
Fig. r eine übliche Schaltung mit Benutzung eines Gleichrichters, Fig. 2 eine grafische
Darstellung der anliegenden Wechselspannung mit den sichtbar gemachten Zündzeitpunkten,
Fig. 3 eine erfindungsgemäße Schaltung ohne Verwendung eines besonderen Gleichrichters
unter Benutzung von zwei Relaiskontakten,
Fig. 3 a eine ,grafische
Darstellung der Schaltungsmöglichkeiten bei mehreren Relallskontakten, Fig. q. eine
erfindungsgemäße Schaltung bei --der Ausnutzung beider Phasen der Wechselspannung
zur Ermöglichung einer intensiveren BlitzÜchtwirkung.
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Bei der üblichen Schalturig eines Blitzlichtgerätes mit unmittelbarem
Betrieb aus dem Energieverteilungsnetz (Fig. i) ist die Gasentladungs; röhre i unmittelbar
an das Wechselstroimn@etz 2 geschaltet. Die benötigte Zündspannung wird durch Unterteilung
der Netzspannung mittels des Spannungsteilers 3, die sich anschließende Gleichrichtung
durch den Gleichrichter q. und'Speicherung im Zündkondensator 5 gewonnen. Im Zündstromkreis
liegen in Reihe die PrümäYSieite 6 der Zündspule 7 mit dem durch das Relais 8 gesteuerten
Relaiskontakt 9 und dem Kamerakontakt io. Der Relaiskontakt 9 ist hierbei nur dann
geschlossen, wenn die gewünschte Phase der Wechselspannungan der Gasentladungsröhre
i anliegt (vgl. Fig. 2). Nur in diesen Zeitpunkten (f) kann der von dein Benutzer
ausgelöste Kamerakontakt i o den Zündkondensator 5 mit der Zündspule 7 verbinden
und dadurch die Zündung der Gasentladungsröhre i auslösen.
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Bei der erfindungsgemäßen Schaltung nach Fig. 3 ist res dagegen möglich,
daß die Zündung nur immer während einer positiven bzw. einer negativen Halbwelle
der Wechselspannung erfolgt oder aber auch eine Zündung sowohl während der negativen
als auch der positiven Halbwelle stattfinden kann.
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Wenn die Zündung nur während einer positiven oder nur während einer
negativen Halbwelle :erfolgen soll; kann an sich der Relaiskontakt r i wegfallen,
d. h., er bleibt dauernd geschlossen. Der Relaiskontakt r 2 wirkt hierbei als Gleichrichter
und stellt zugleich die Zündbereitschaft her, indem er je nach Einsteilung während
jeder positiven edier jeder negativen Halbwelke geschlossen ist.
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Falls Zündbereitschaft sowohl während .der positiven als auch der
negativen Halbwellen gewünscht wird, ist der Relaiskontakt r i jeweils nur während
der positiven oder der negativen Halbwelle geschlossen. Der Relaiskontakt r 2 schließt
dagegen während der .gewünschten Phasenlage in rden positiven und den negativen
Halbwellen. Die Wirkungsweise dieser Schaltung ergibt sich aus F%. 3 a, wo bei a
die betreffenden Relaiskontakte geschlossen und bei b geöffnet sind.
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Wenn, entsprechend dem weiteren Vorschlag der Erfindung zwei unmittelbar
hintereinanderliegeirde Halbwellen der Wechselspannung zwecks Erzielung eines doppelten
Blitzres, d. h. mit entsprechend vergrößerter Lichtenergie ausgenutzt werden sollen,
werden zwei Zündeinrichtungen derart im Gegentakt geschaltet (Fig. q.), daß jeder
Zündkreis einen von dem Relais 8 gesteuerten Relaiskontakt 9' und 9" sowie .einen
Zündkondensator 5' und 5" besitzt. Über den, gemeinsamen. Kamerakontakt i o sind
beide .Zündkreise über den Mittelabgriff der Primärseite 6 mit der Zündspule 7 verbunden.
Durch entsprechende Einstellung der Verschlußgeschwindigkeit und damit der Schließzeit
des Kamerakontaktes ist es möglich, eine oder beide unmittelbar aufeinanderfolgenden
Blitze auszunutzen.
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Wenn eine der erfindungsgemäßen Schaltungen an die Gleichspannung
eines der . bvsh er' üblichen Geräte mit Speicherkondensator angeschlossen wird,
tritt durch den der Spule des Relais 8 vorgeschalteten und als Phasenschieber wirkenden
Sperrkondensator i i zugleich eine Sperrung für die Gleichspannung ein. In Reihe
mit dem- Sperrkondensator i i liegt noch ein kleiner Widerstand 12, der zur Phasenschiebung
dient.