(57)【要約】【課題】発光途中で制御電源が停止した場合であってもＩＧＢＴ等のスイッチング素子の破壊を防止するようにした発光回路および発光装置を提供する。【解決手段】発光放電管を含む発光回路２０と、発光放電管に電流を流すためのメインコンデンサ１３と、メインコンデンサの発光回路２０への放電ループ中に介挿されたＩＧＢＴ３０と、ＩＧＢＴ３０をオンオフさせる駆動信号を出力する駆動回路４０と、駆動回路４０の電源電圧を検出し、ＩＧＢＴ３０をオフさせる電圧検出器５０を備える。【選択図】  図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
発光放電管と、
上記発光放電管に電流を流すためのメインコンデンサと、
上記メインコンデンサの上記発光放電管への放電ループ中に介挿されたスイッチング素子と、
上記スイッチング素子をオンオフさせる駆動信号を出力する駆動回路と、
上記駆動回路の電源電圧を検出し、上記スイッチング素子をオフさせる検出回路と、
を備えることを特徴とする発光回路。
【請求項２】
上記検出回路は、上記スイッチング素子がオン状態である場合に、上記駆動回路の電源電圧が所定電圧以下になったら上記スイッチング素子を強制的にオンからオフさせることを特徴とする請求項１に記載の発光回路。
【請求項３】
カメラに接続可能で、上記カメラから電源供給と、発光制御信号を入力する発光装置において、
発光放電管と、
上記発光放電管に電流を流すためのメインコンデンサと、
上記メインコンデンサの上記発光放電管への放電ループ中に介挿されたスイッチング素子と、
上記スイッチング素子をオンオフさせる駆動信号を出力する駆動回路と、
上記カメラから供給される電源電圧が所定電圧以下になったら、上記スイッチング素子を強制的にオフさせる検出回路と、
を備えることを特徴とする発光装置。
【請求項４】
カメラに接続可能で、上記カメラから電源供給と、発光制御信号を入力する発光装置において、
発光放電管と、
上記発光放電管に電流を流すためのメインコンデンサと、
上記カメラから供給される電源電圧が所定電圧以上か否かを検出し、所定電圧以上の場合には第１の信号レベルを、所定未満であれば第２の信号レベルを出力する検出回路と、
上記カメラから入力する発光制御信号と、上記検出回路の出力信号の論理積を出力する論理積回路と、
上記メインコンデンサの上記発光放電管への放電ループ中に介挿され、上記論理積回路の出力でオンオフするスイッチング素子と、
を備えたことを特徴とする発光装置。
【請求項５】
上記発光制御信号は、発光開始信号と、発光停止信号から構成されることを特徴とする請求項３および４に記載の発光装置。
【請求項６】
上記検出回路の所定電圧は、上記スイッチング素子の発光制御可能な電圧値以上とすることを特徴とする請求項３および４に記載の発光装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、撮影装置の本体に着脱自在な発光回路および発光装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
カメラ等において用いられるフラッシュ装置は、メインコンデンサと、このメインコンデンサの放電ループ中に介挿されたキセノン管（Ｘｅ管とも称す）とスイッチング素子を有する。発光開始信号に応じてスイッチング回路をオンとすることにより発光を開始し、発光停止信号に応じてスイッチング回路をオフとすることにより発光を停止する。
【０００３】
スイッチング素子としては、近年、ＩＧＢＴ（絶縁ゲートバイポーラトランジスタ：Insulated Gate Bipolar Transistor）が用いられることが多い。ＩＧＢＴは、オフするさいに、ゲート電圧をＨレベルからＬレベルに切換えればよく、この時のコレクタ電圧降下率が規定範囲外となるとＩＧＢＴが破壊されてしまう。そこで、特許文献１に開示のストロボ装置においては、電圧検出手段によって検出された電圧が所定値以下の場合に、レリーズロックを行い、ストロボ装置の発光を禁止することによって、ＩＧＢＴの破壊を防止している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平９−２２０４６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
フラッシュ装置としては、カメラ本体等の撮影装置に内蔵されるタイプの他に撮影装置に装着可能なタイプがある。このような装着可能な外部フラッシュ装置は、撮影装置側からフラッシュ装置を動作させるための制御電源、発光開始信号等の制御信号を受信し、発光制御を行う。フラッシュ装置の発光形式としては、発光間隔が、５〜３０ｍｓ程度の高速で繰り返し発光制御を行う場合がある。
【０００６】
フラッシュ装置が繰り返し発光制御を行っている際に、撮影者によってイレギュラー操作等により取り外されると、制御電源や制御用信号の供給が停止されてしまう。このとき、ＩＧＢＴのコレクタ電圧降下率が規定範囲外となり、破壊されてしまうおそれがある。前述の特許文献１に開示のストロボ装置においては、発光途中で制御電源や制御用信号の供給が停止された際の処理については言及されていない。
【０００７】
本発明は、このような事情を鑑みてなされたものであり、発光途中で制御電源が停止した場合であってもＩＧＢＴ等のスイッチング素子の破壊を防止するようにした発光回路および発光装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するため第１の発明に係わる発光回路は、発光放電管と、上記発光放電管に電流を流すためのメインコンデンサと、上記メインコンデンサの上記発光放電管への放電ループ中に介挿されたスイッチング素子と、上記スイッチング素子をオンオフさせる駆動信号を出力する駆動回路と、上記駆動回路の電源電圧を検出し、上記スイッチング素子をオフさせる検出回路と、を備える。
【０００９】
第２の発明に係わる発光回路は、上記第１の発明において、上記検出回路は、上記スイッチング素子がオン状態である場合に、上記駆動回路の電源電圧が所定電圧以下になったら上記スイッチング素子を強制的にオンからオフさせる。
【００１０】
第３の発明に係わる発光装置は、カメラに接続可能で、上記カメラから電源供給と、発光制御信号を入力する発光装置において、発光放電管と、上記発光放電管に電流を流すためのメインコンデンサと、上記メインコンデンサの上記発光放電管への放電ループ中に介挿されたスイッチング素子と、上記スイッチング素子をオンオフさせる駆動信号を出力する駆動回路と、上記カメラから供給される電源電圧が所定電圧以下になったら、上記スイッチング素子を強制的にオフさせる検出回路と、を備える。
【００１１】
第４の発明に係わる発光装置は、カメラに接続可能で、上記カメラから電源供給と、発光制御信号を入力する発光装置において、発光放電管と、上記発光放電管に電流を流すためのメインコンデンサと、上記カメラから供給される電源電圧が所定電圧以上か否かを検出し、所定電圧以上の場合には第１の信号レベルを、所定未満であれば第２の信号レベルを出力する検出回路と、上記カメラから入力する発光制御信号と、上記検出回路の出力信号の論理積を出力する論理積回路と、上記メインコンデンサの上記発光放電管への放電ループ中に介挿され、上記論理積回路の出力でオンオフするスイッチング素子と、を備える。
【００１２】
第５の発明に係わる発光装置は、上記第３および第４の発明において、上記発光制御信号は、発光開始信号と、発光停止信号から構成される。
第６の発明に係わる発光装置は、上記第３および第４の発明において、上記検出回路の所定電圧は、上記スイッチング素子の発光制御可能な電圧値以上である。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、発光途中で制御電源が停止した場合であってもＩＧＢＴ等のスイッチング素子の破壊を防止するようにした発光回路および発光装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の第１実施形態に係わるフラッシュ装置をカメラに装着したときの主として電気回路の構成を示すブロック図である。
【図２】本発明の第１実施形態に係わるフラッシュ装置の主として電気回路の構成を示すブロック図である。
【図３】本発明の第１実施形態に係わるフラッシュ装置における信号波形図であり、（ａ）は本発明を適用しない場合を示し、（ｂ）は本発明を適用した場合を示す。
【図４】本発明の第２実施形態に係わるフラッシュ装置の主として電気回路の構成を示すブロック図である。
【図５】本発明の第２実施形態に係わるフラッシュ装置の第１の変形例の構成を示すブロック図である。
【図６】本発明の第２実施形態に係わるフラッシュ装置の第２の変形例の構成を示すブロック図である。
【図７】本発明の第２実施形態に係わるフラッシュ装置の第３の変形例の構成を示すブロック図である。
【図８】本発明の第２実施形態に係わるフラッシュ装置の第４の変形例の構成を示すブロック図である。
【図９】本発明の第２実施形態に係わるフラッシュ装置の第５の変形例の構成を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、図面に従って本発明を適用したフラッシュ装置を用いて好ましい実施形態について説明する。図１は、本発明の第１実施形態に係わるフラッシュ装置１００をカメラ２００に装着した場合の主として電気回路の構成を示すブロック図である。
【００１６】
カメラ２００は、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit：特定用途向け集積回路）２０１、電源部２０３、電池２０５、およびカメラ側拡張端子２０７等から構成される。ＡＳＩＣ２０１は、ＣＰＵ（Central Processing Unit：中央処理装置）、その周辺回路、メモリ等を含み、メモリに記憶されたプログラムに従ってカメラ２００やフラッシュ装置の制御を行う。カメラ２００は、カメラ側拡張端子２０７およびフラッシュ側拡張端子１９０を介してフラッシュ装置１００と接続される。
【００１７】
また、ＡＳＩＣ２０１は、フラッシュ装置１００の破壊防止回路１５０に対して発光開始および発光停止を指令する発光制御信号を出力する。この発光制御信号は、発光開始時にＬレベルからＨレベルに立ち上がり、発光停止時にＨレベルからＬレベルに立ち下がる。
【００１８】
また、ＡＳＩＣ２０１は、フラッシュ装置１００の制御部１２０との間で制御信号の送受信をシリアル通信で行う。この制御信号は、カメラ２００からフラッシュ装置１００の種類や特性等の要求と返答を制御するための信号であり、またメインコンデンサ１４０の充電の制御を行うための信号である。
【００１９】
電源部２０３は、電池２０５が接続され、ＡＳＩＣ２０１からの制御信号に応じて電池２０５の電圧を定電圧化し、ＡＳＩＣ２０１に電源電圧を供給する。また、電源部２０３は、カメラ側拡張端子２０７およびフラッシュ側拡張端子１９０を介して降圧回路１１０に、電源電圧を供給する。電池２０３は、本実施形態においては、リチウム電池２個で７．２Ｖを想定しているが、これと異なる電池で異なる電圧であっても構わない。
【００２０】
カメラ側拡張端子２０７は、電源部２０３と接続された制御電源端子、ＡＳＩＣ２０１と接続された制御信号端子や発光制御端子等の端子を含み、フラッシュ側拡張端子１９０と、フラッシュ装置１００がカメラ２００に装着された際に接続可能である。
【００２１】
フラッシュ装置１００は、降圧回路１１０、制御部１２０、充電制御部１３０、メインコンデンサ１４０、破壊防止回路１５０、ＩＧＢＴ制御部１６０、発光回路部１７０を有する。降圧回路１１０は、電源部２０３から出力された電源電圧を、カメラ側拡張端子２０７、フラッシュ側拡張端子１９０を介して入力し、電源電圧ＶＤＤ１（例えば、５．０Ｖ）と制御電圧ＶＤＤ２（例えば、３．３Ｖ）に降圧する。電源電圧ＶＤＤ１は制御部１２０、充電制御部１３０、破壊防止回路１５、ＩＧＢＴ制御部１６０に出力され、制御電圧ＶＤＤ２は充電制御部１３０に出力される。
【００２２】
制御部１２０は、ＡＳＩＣ２０１との間で、カメラ側拡張端子２０７、フラッシュ側拡張端子１９０を介して制御信号の送受信を行う。また、制御部１２０は充電制御部１３０に接続されており、充電を開始させるための充電指示信号ＣＣＨＧを制御部１２０から出力し、充電制御部１３０から充電完了をしたことを告知するためのフル充電信号ＣＦＵＬＬを入力する。
【００２３】
充電制御部１３０は、ＤＣ−ＤＣコンバータを有し、降圧回路１１０から供給された電源電圧ＶＤＤ１を昇圧し、この昇圧電圧をメインコンデンサ１４０に充電する。充電制御部１３０は、制御部１２０から充電指示信号ＣＣＨＧを入力すると、電源電圧ＶＤＤ１の昇圧動作を開始し、予め定められた電圧に達すると昇圧動作を自動的に停止すると共に、制御部１２０に充電完了を示すフル充電信号ＣＦＵＬＬを出力する。メインコンデンサ１４０に蓄積された電荷は、Ｘｅ管等の発光放電管に電流を流すために使用される。
【００２４】
破壊防止回路１５０は、ＡＳＩＣ２０１からの発光制御信号をＩＧＢＴ制御部１６０に伝達する。また、制御電圧ＶＤＤ２が規定電圧以下に低下したか否かを検出する電圧検知回路を有する。前述したように、発光制御信号は発光開始から発光停止までの間は、Ｈレベルを維持しているが、この間に電圧検知回路によって電圧の低下が検出された場合には、直ちに、発光制御信号をＬレベルに立ち下げる。したがって、破壊防止回路１５０は、電源電圧（制御電圧ＶＤＤ２）を検出し、ＩＧＢＴ等のスイッチング素子をオフさせる検出回路として機能する。
【００２５】
ＩＧＢＴ制御部１６０は、バッファ回路（駆動回路）を有し、破壊防止回路１５０から出力される発光制御信号を発光回路部１７０内のＩＧＢＴに出力する。すなわち、駆動回路は、ＩＧＢＴ等のスイッチング素子をオンオフさせる駆動信号を出力する。電圧検知回路によって電圧の低下が検出された場合には、ＩＧＢＴ制御部１６０は、直ちに、ＩＧＢＴのコレクタの電圧降下率が、規格内の電圧降下率（例えば、４００Ｖ／μＳ）になるようにゲートに入力される発光制御信号をＬレベルに立ち下げる。発光回路部１７０は、メインコンデンサ１４０の放電ループ中に介挿されたＸｅ管等の発光放電管とＩＧＢＴ等のスイッチング素子の直列回路と、Ｘｅ管等のスイッチング素子の励起用のトリガ回路等を含む。ＩＧＢＴのゲート部はＩＧＢＴ制御部１６０の出力と接続されている。
【００２６】
次に、図２を用いて、フラッシュ装置１００の詳細について説明する。降圧回路１１０は、突入電流防止回路１１１と３．３Ｖ生成回路１１３とから構成される。突入電流防止回路１１１は、遅延回路（Delay回路）を含み、急激な電流の流入を防止する。突入電流防止回路１１１の入力電圧は、電源部２０５からの電源電圧ＶＥ２であり、出力電圧はＶＤＤ１である。また突入電流防止回路１１１の出力は、３．３Ｖ生成回路１１３に接続されるとともに、充電回路１３１にも接続される。３．３Ｖ生成回路１１３は、突入電流防止回路１１１から出力される電源電圧ＶＤＤ１から３．３Ｖの安定化電圧であるＶＤＤ２を生成し、後述する各回路に供給する。
【００２７】
制御部１２０は、制御ＩＣ１２１を有しており、この制御ＩＣ１２１は、ＡＳＩＣ２０１からシリアル通信で送受信される制御信号と、フラッシュ制御ＩＣ１３０Ａとの間で送受信される充電指示信号ＣＣＨＧとフル充電信号ＣＦＵＬＬを、入出力するための入出力回路と、この入出力の制御行うために一時格納するためのレジスタで構成される。
【００２８】
充電制御部１３０は、充電回路１３１とフラッシュ制御ＩＣ１３０Ａ内の制御回路１３３、抵抗１３５から構成される。フラッシュ制御ＩＣ１３０Ａ内の制御回路１３３は、制御ＩＣ１２０および充電回路１３１に接続されている。制御回路１３３は、充電回路１３１の充電制御を行う。また、充電回路１３１は、ＤＣ−ＤＣコンバータを含み、電源電圧ＶＤＤ１の電圧を昇圧し、メインコンデンサ１４０に出力する。
【００２９】
制御回路１３３は、制御ＩＣ１２１から充電開始信号ＣＣＨＧを受信すると、充電回路１３１に対して、昇圧動作を開始させ、充電電圧を検知し、所定電圧に達すると昇圧動作を停止させる。昇圧動作を停止させると、制御ＩＣ１２１にフル充電信号ＣＦＵＬＬを出力する。
【００３０】
破壊防止回路１５０は、リセットＩＣ１５１、抵抗１５３、およびＡＮＤゲート１５５を有する。リセットＩＣ１５１は、制御電圧ＶＤＤ２を入力し、この制御電圧ＶＤＤ２の電圧検知機能を有し、制御電圧ＶＤＤ２が所定電圧よりも低下するとＨレベルからＬレベルに立ち下がる。所定電圧としては、ＩＧＢＴが破壊される可能性のある電圧を超えていればよく、デバイスメーカーから入手した規格値、仕様から判断することができる。例えば、本実施形態においては、２．７Ｖ程度とする。ＡＮＤゲート１５５は、リセットＩＣ１５１の出力と、ＡＳＩＣ２０１からの発光制御信号を入力し、論理積演算結果を出力する。
【００３１】
したがって、ＶＤＤ２が上記所定電圧よりも高く、リセットＩＣ１５１からＨレベルが出力され、発光制御信号としてＨレベルが出力されているときのみ、ＡＮＤゲート１５５はＨレベルを出力する。発光制御信号がＨレベルの際に、制御電圧ＶＤＤ２が所定電圧以下に低下すると、ＡＮＤゲート１５５の出力はＨレベルからＬレベルに立ち下がる。
【００３２】
ＩＧＢＴ制御部１６０は、フラッシュ制御ＩＣ１３０Ａ内のバッファアンプ１６１および抵抗１６３から構成される。バッファアンプ１６１の入力は抵抗１６３と、ＡＮＤゲート１５５の出力と接続されており、またバッファアンプ１６１の出力はＩＧＢＴ１７１のゲート部に接続されている。このバッファアンプ１６１は、ＡＮＤゲート１５５における論理積演算結果をそのままＩＧＢＴ１５５のゲート部に伝達するために設けられている。一般に、ＩＧＢＴのゲート部に流入する駆動電流が大きいことから、バッファアンプを介挿している。なお、制御回路１３３、ＡＮＤゲート１５５、およびバッファアンプ１６１の入力側にグランドとの間に接続された抵抗１３５、１５３、１６３は、入力電圧発生用であり、１００ｋΩ程度の抵抗値があればよい。
【００３３】
発光回路部１７０は、ＩＧＢＴ１７１および発光回路１７３を有する。発光回路１７３はＸｅ管等の発光放電管およびトリガ回路を有し、メインコンデンサ１４０の放電ループ中にＸｅ管および発光動作制御用素子として機能するＩＧＢＴの直列回路が介挿されている。
【００３４】
次に、本実施形態におけるフラッシュ装置の動作について、図３に示す信号波形図を用いて説明する。図３（ａ）は本実施形態におけるＩＧＢＴ破壊防止回路１５０を有さない場合の信号波形図であり、図３（ｂ）は本実施形態におけるＩＧＢＴ破壊防止回路１５０を有する場合の効果を説明する信号波形図である。
【００３５】
まず、ＩＧＢＴ破壊防止回路１５０を有さない場合について説明する。ＡＳＩＣ２０１から出力される発光制御信号Ｖｈａｋ１は、時刻ｔ１においてＬレベルからＨレベルに立ち上がり、時刻ｔ５においてＨレベルからＬレベルに立ち下がる。すなわち、時刻ｔ１において発光開始が指示され、時刻ｔ５において発光停止が指示される。Ｘｅ管の発光時間は、時刻ｔ１から時刻ｔ５までであり、この間がＩＧＢＴ１７１をオン状態にさせるＩＧＢＴ制御時間Ｔ１である。このＩＧＢＴ制御時間Ｔ１は、例えば、１０〜１０００[μＳ]程度である。
【００３６】
制御電圧は、電池２０５の電圧が十分にあり、かつフラッシュ装置１００がカメラ２００に装着された状態では、縦軸に記載された制御電圧はＶＤＤ２を維持している。しかし、フラッシュ装置１００がカメラ２００から取り外される等の理由により、図３（ａ）に示すように、低下する場合がある。図３（ａ）に示す例では、フラッシュ装置１００の発光開始後である時刻ｔ２において、制御電圧が低下し始めた様子を示す。ＡＳＩＣ２０１から出力される発光制御信号Ｖｈａｋ１に対して、フラッシュ装置側の信号レベルをＶｈａｋ２で表わす。ＩＧＢＴ１７１のゲート部に印加されるＩＧＢＴ制御信号は、時刻ｔ２から制御電圧とほぼ同じようなカーブで低下する。
【００３７】
ＩＧＢＴ１７１は、制御電圧ＶＤＤ２が、電圧Ｖｂより低下すると、ＩＧＢＴ１７１のゲートに印加される電圧が不安定になるために、コレクタ−エミッタ間に流れる発光電流により、破壊される可能がある。またリセットＩＣ１５１が検出可能な最低電圧Ｖａより低下した場合には、ＩＧＢＴ１７１のゲート部に電圧Ｖｂが印加されたとしてもオンすることがない。したがって、ＩＧＢＴ１７１が破壊する可能性のある電圧はＶａ〜Ｖｂの間である。なお、電圧ＶａはリセットＩＣ１５１の検出限界であり、これより高い電圧であってもＩＧＢＴが破壊されない場合もあり得る。
【００３８】
このように、破壊防止回路１５０を有さない場合には、時刻ｔ２からＩＧＢＴ１７１のゲート部に印加される電圧が規格で決められた電圧降下率の範囲外で低下していくことにより、時刻ｔ３〜ｔ４においてＩＧＢＴ１７１が破壊されてしまうおそれがある。
【００３９】
そこで、本実施形態においては、破壊防止回路１５０を設けて、ＩＧＢＴ１７１のゲート部に印加する電圧を短時間で強制的にＨレベルからＬレベル（グランドレベル）に低下させ、すなわち、ＩＧＢＴ１７１のコレクタ電圧の降下率を規格で決められた電圧降下率（例えば、４００Ｖ／μＳ程度）の範囲内で低下するようにＩＧＢＴ１７１のゲート電圧を降下させるようにしている。図３（ｂ）に示す信号波形図は、破壊防止回路１５０が設けられている場合であり、図３（ａ）の場合と同様、時刻ｔ２において制御電圧ＶＤＤ２およびＩＧＢＴ制御電圧が低下し始める。
【００４０】
制御電圧ＶＤＤ２が低下し、時刻ｔ３において電圧Ｖｂよりも低下すると、リセットＩＣ１５１の出力がＬレベルに立ち下がり、ＡＮＤゲート１５５の出力もＬレベルに立ち下がる。また、時刻ｔ４になるとリセットＩＣ１５１の最低電圧検知レベルより低下することから、リセットＩＣ１５１の出力はＨレベルに立ち上がり、ＡＮＤゲート１５５の出力はＨレベルに反転する。したがって、時刻ｔ３〜ｔ４の間は、ＩＧＢＴ１７１のゲート部には、Ｌレベルが印加されるため、強制的にＩＧＢＴ１７１はオフ状態にされ、破壊されることを防止できる。なお、時刻ｔ４から時刻ｔ５においては、ＩＧＢＴ１７１にリセットＩＣ１５１の最低電圧検知レベル以下の電圧が印加されるが、この電圧では、ＩＧＢＴ１７１はオンとなることはない。
【００４１】
このように、破壊防止回路１５０を有している場合には、ＩＧＢＴ１７１が破壊される可能性のある時刻ｔ３〜ｔ４の間で、ＩＧＢＴ１７１のゲート部にＬレベルを印加することにより、強制的にＩＧＢＴ１７１をオフとしている。このため、ＩＧＢＴ１７１のコレクタ端子の電圧降下率が規格内なので、ＩＧＢＴ１７１が破壊されおそれがない。
【００４２】
なお、本実施形態においては、リセットＩＣ１５１は制御電圧ＶＤＤ２を検知していたが、フラッシュ装置１００をカメラ２００から取り外した際に、同じように低下する電圧、例えば、制御電圧ＶＤＤ１や電源電圧ＶＥ２を検知するようにしても勿論かまわない。
【００４３】
次に、本発明の第２実施形態について図４を用いて説明する。第１実施形態においては、制御電圧ＶＤＤ２の電圧検知結果と発光制御信号の論理積を求め、この論理演算結果に基づいてＩＧＢＴ１７１に印加するゲート部への電圧を決定していた。これに対して、第２実施形態においては、制御電圧ＶＤＤ２の電圧検知結果に基づいて、電圧が低下した場合には、ＩＧＢＴのゲート部を接地するためのスイッチング素子を設けている。
【００４４】
図４は、フラッシュ装置のみを示しているが、このフラッシュ装置も第１実施形態と同様、カメラに装着可能である。発光制御信号および制御電圧はカメラより供給され、また、電池１１も、第１実施形態と同様に、カメラ側に設けられ、電源電圧が供給される。
【００４５】
充電回路１０は第１実施形態における充電回路１３１を含む充電制御部１３０に相当し、カメラ側にある電池１１からの電源電圧を昇圧し、メインコンデンサ１３を充電する。発光回路２０は、第１実施形態におけるＩＧＢＴ１７１を除いた発光回路部１７０に相当し、発光放電管としてのＸｅ管やトリガ回路等を有する。
【００４６】
駆動回路４０は、第１実施形態におけるＩＧＢＴ制御部１６０に相当し、内部にバッファ回路を有し、発光制御信号を入力し、ＩＧＢＴ制御信号を出力する。本実施形態においても、発光制御信号は、発光開始時にＬレベルからＨレベルに立ち上がり、発光停止時にＨレベルからＬレベルに立ち下がる信号である。
【００４７】
制御電源電圧が印加される電圧検出器５０は、第１実施形態におけるリセットＩＣ１５１に相当し、フラッシュ装置内の制御電源電圧（第１実施形態における制御電圧ＶＤＤ２に相当）の電圧を検出する。電圧検出器５０は、ＩＧＢＴ３０が破壊する可能性のある電圧に達すると、検知信号を出力する。
【００４８】
駆動回路４０とＩＧＢＴ３０のゲート部の接続ラインと、グランドレベルの間に抵抗６２と放電回路６１の直列回路が接続されている。放電回路６１は、スイッチング回路を有し、電圧検出器５０から検知信号を入力すると、スイッチング回路はオンとなる。発光動作制御用素子として機能するＩＧＢＴ３０のコレクタは発光回路２０に接続されており、一方、エミッタは接地されている。またＩＧＢＴ３０のゲートは駆動回路４０および抵抗６２に接続されている。この抵抗６２の抵抗値は、放電回路６１内のスイッチング回路がオンとなった際に、ＩＧＢＴ３０内のゲートとエミッタ間にある容量に蓄積された電荷を急速に放電させることの可能な値とする。
【００４９】
次に、本実施形態の動作について説明する。制御電源電圧は、駆動回路４０、電圧検出器５０および充電回路１０に印加されている。今、カメラ側から発光制御信号がＨレベルに立ち上がると、そのままＨレベルに立ち上がるＩＧＢＴ制御信号が、ＩＧＢＴ３０のゲートにそのまま印加される。ＩＧＢＴ３０のゲートにＨレベルが印加されると、ＩＧＢＴ３０はオン状態となる。また、発光制御信号がＬレベルに立ち下がると、第１実施形態と同様、ＩＧＢＴ３０はオフ状態となる。
【００５０】
ＩＧＢＴ３０がオン状態の際に、制御電源電圧が低下し、ＩＧＢＴ３０が破壊される電圧に達すると、電圧検出器５０は検知信号を放電回路６１に出力し、放電回路６１内のスイッチング回路はオン状態となる。放電回路６１がオンとなると、駆動回路４０の出力レベルに係わりなく、ＩＧＢＴ３０のゲートは、グランドレベルとなることから、直ちに、オフ状態となり、破壊されることが防止される。なお、抵抗６２の抵抗値は、ＩＧＢＴ３０が破壊されない範囲内のコレクタ電圧降下率となる程度の値とする。なお、本実施形態では、抵抗６２は、放電回路６１内のスイッチング回路とＩＧＢＴ制御信号のラインの間に接続してあるが、スイッチング回路とグランドの間に接続するようにしてもよい。
【００５１】
このように、本発明の第２実施形態においては、ＩＧＢＴ３０のゲートを短絡させるためのスイッチング回路を有し、フラッシュ装置内に供給される制御電源電圧が低下したことを電圧検出器５０が検出した場合に、この検出信号に応じてスイッチング回路をオン状態にしている。このため、第１実施形態の図３（ｂ）と同様、制御電源の電圧が低下し、ＩＧＢＴ３０が破壊される可能性がある場合には、ＩＧＢＴ３０のゲートをグランドレベル（Ｌレベル）にし、オフさせ、破壊を防止することができる。
【００５２】
次に、本発明の第２実施形態の変形例について図５ないし図９を用いて説明する。図５に第１の変形例を示す。この変形例においては、図４に示した電池１１、充電回路１０、メインコンデンサ１３を省略し、発光回路２０の詳細を示す。発光回路２０は、Ｘｅ管２１とトリガ回路２３を有する。Ｘｅ管２１の一端はメインコンデンサ（ＭＣ）に接続され、他端は、ＩＧＢＴ３０に接続されている。なお、図５ないし図８においてはＩＧＢＴ３０の容量は省略してある。また、トリガ回路２３の一端は制御電源電圧が印加されており、他端はＩＧＢＴ３０のコレクタに接続されている。またトリガ回路２３のトリガ電極がＸｅ管の周囲に配置されている。
【００５３】
ＩＧＢＴ３０のゲートと駆動回路４０の間に放電回路６３が接続されている。駆動回路４０は、第２実施形態における駆動回路４０と同様であり、バッファ回路を有し、発光制御信号を出力する。放電回路６３の制御端子には検出回路５０が接続されている。この検出回路５０は、第２実施形態における検出回路５０と同様であり、制御電源電圧が供給されており、この制御電源電圧がＩＧＢＴ３０を破壊する可能性のある電圧に達すると、検知信号を出力する。
【００５４】
放電回路６３は、駆動回路４０とＩＧＢＴ３０のゲートの開閉を行うスイッチング回路６３ａと、ＩＧＢＴ３０のゲートを接地するための抵抗６３ｂを有する。検出回路５０から検知信号が出力されると、スイッチング回路６３ａはオフとなり、検知信号が出力されていない場合にはスイッチング回路６３ａはオンである。なお、抵抗６３ｂの抵抗値は、ＩＧＢＴ３０が破壊されない範囲内の電圧降下率となる程度の値とする。駆動回路４０は、抵抗６３ｂによって接地されてもＨレベルを出力できる程度に十分な駆動能力があるものとする。
【００５５】
今、発光制御信号がＬレベルからＨレベルに立ち上がり、ＩＧＢＴ３０がオンとなると、トリガ回路２３は動作状態となり、トリガ電極に高圧が発生し、Ｘｅ管２１を励起する。Ｘｅ管２１が励起されると、メインコンデンサに蓄積された電荷は、放電を開始し、Ｘｅ管２１は発光する。
【００５６】
Ｘｅ管２１の発光中に、制御電源電圧が低下し、検出回路５０から検知信号が出力されると、スイッチング回路６３ａはオフとなる。これによって、ＩＧＢＴ３０のゲートはグランドレベル（Ｌレベル）になることからオフとなり、破壊されることが防止される。
【００５７】
このように、第１の変形例においても、ＩＧＢＴ３０のゲートを短絡させるためのスイッチング回路を有し、フラッシュ装置内に供給される制御電源電圧が低下したことを電圧検出器５０が検出した場合に、この検出信号に応じてスイッチング回路をオフ状態にしている。このため、第１実施形態の図３（ｂ）と同様、制御電源電圧の低下がＩＧＢＴ３０を破壊する可能性がある場合には、ＩＧＢＴ３０のゲートをグランドレベル（Ｌレベル）にし、オフさせ、破壊を防止することができる。
【００５８】
次に、図６を用いて第２の変形例について説明する。第１の変形例と同一の回路等においては同一の符号を付し、詳しい説明を省略する。第１の変形例と比較し、放電回路６５の構成が異なるのみである。放電回路６５中のスイッチング回路を構成する固定端子６５ａはＩＧＢＴ３０のゲートに接続され、可動端子６５ｂは駆動回路４０に接続され、可動端子６５ｃは接地されている。
【００５９】
検出回路５０は、第２実施形態や第１の変形例と同様、制御電源電圧がＩＧＢＴ３０を破壊する可能性のある電圧に達すると、検知信号を出力する。この検知信号が出力されるまでは、スイッチング回路は可動端子６５ｂ側にあり、検知信号が出力されると、可動端子６５ｃ側に切り換わる。
【００６０】
今、発光制御信号がＬレベルからＨレベルに立ち上がると、スイッチング回路は固定端子６５ａと可動端子６５ｂ間が導通していることから、ＩＧＢＴ３０のゲートにＨレベルが印加されオンとなり、第１変形例と同様に、メインコンデンサに蓄積された電荷は、放電を開始し、Ｘｅ管２１は発光する。
【００６１】
Ｘｅ管２１の発光中に、制御電源電圧が低下し、検出回路５０から検知信号が出力されると、スイッチング回路６５は固定端子６５ａと可動端子６５ｃ間が導通状態となる。これによって、ＩＧＢＴ３０のゲートはグランドレベル（Ｌレベル）になることからオフとなり、破壊されることが防止される。この変形例では、駆動回路４０の出力と、グランドが短絡しないので、部品点数を減らすために抵抗を接続していない。
【００６２】
次に、図７を用いて第３の変形例について説明する。第１、第２の変形例と同一の回路等においては同一の符号を付し、詳しい説明を省略する。第１の変形例と比較し、放電回路６７の配置が異なるのみである。カメラからの発光制御信号は、放電回路６７のスイッチング回路６７ａに入力する。また検出回路５０の検出信号はスイッチング回路の制御端子に入力する。また、スイッチング回路６７ａと駆動回路４０の間に抵抗６７ｂの一端が接続され、抵抗６７ｂの他端は接地されている。スイッチング回路６７ａは、第１の変形例と同様、検出回路５０から検知信号が出力されるとオフとなり、検知信号が出力されていない場合にはオンとなる。
【００６３】
今、発光制御信号がＬレベルからＨレベルに立ち上がり、スイッチング回路６７ａ、駆動回路４０を介して、ＩＧＢＴ３０のゲートにＨレベルが印加されると、ＩＧＢＴ３０はオンとなり、メインコンデンサに蓄積された電荷は、放電を開始し、Ｘｅ管２１は発光する。
【００６４】
Ｘｅ管２１が発光中に、制御電源電圧が低下し、検出回路５０から検知信号が出力されると、スイッチング回路６７ａはオフとなる。これによって、ＩＧＢＴ３０のゲートは駆動回路４０および抵抗６７ｂを介して、グランドレベル（Ｌレベル）になることからオフとなり、破壊されることが防止される。
【００６５】
次に、図８を用いて第４の変形例について説明する。第１〜第３の変形例と同一の回路等においては同一の符号を付し、詳しい説明を省略する。本変形例は、第１実施形態において説明したＡＮＤゲートを利用している。駆動回路４０の出力および検出回路５０の出力が、ＡＮＤゲート６９の入力に接続され、これらの２入力の論理積が、ＩＧＢＴ３０のゲートに出力される。
【００６６】
今、発光制御信号がＬレベルからＨレベルに立ち上がると、駆動回路４０はＨレベルを出力し、検出回路５０は制御電源電圧が所定レベル以上であれば、Ｈレベルを出力する。このため、ＡＮＤゲート６９はＨレベルを出力するので、ＩＧＢＴ３０はオンとなり、メインコンデンサに蓄積された電荷は、放電を開始し、Ｘｅ管２１は発光する。
【００６７】
Ｘｅ管２１の発光中に、制御電源電圧が低下し、検出回路５０から検知信号が出力されると、ＡＮＤゲート６９はＬレベルを出力する。ＩＧＢＴ３０のゲートがＬレベルになることから、ＩＧＢＴ３０はオフとなり、破壊されることが防止される。
【００６８】
次に、図９を用いて第５の変形例について説明する。第１〜第４の変形例と同一の回路等においては同一の符号を付し、詳しい説明を省略する。本変形例は、第１実施形態において説明したＡＮＤゲートを使用している。駆動回路がカメラ本体側に設けられており、駆動回路の出力および検出回路５０の出力がＡＮＤゲート６９の入力に接続され、これらの２入力の論理積が、ＩＧＢＴ３０のゲートに出力される。
【００６９】
カメラ本体側からの発光制御信号の入力ラインは、抵抗７０によって接地されている。端子の接触不良等により、入力に中間電位が発生すると、ＡＮＤゲート６９の内部回路の発振や、消費電流が増加し、誤動作してしまうことを防止するためである。
【００７０】
今、発光制御信号がＬレベルからＨレベルに立ち上がると、検出回路５０は制御電源電圧が所定レベル以上であれば、Ｈレベルを出力する。このため、ＡＮＤゲート６９はＨレベルを出力し、ＩＧＢＴ３０はオンとなり、メインコンデンサに蓄積された電荷は、放電を開始し、Ｘｅ管２１は発光する。
【００７１】
Ｘｅ管２１の発光中に、制御電源電圧が低下し、検出回路５０から検知信号が出力されると、ＡＮＤゲート６９はＬレベルを出力する。ＩＧＢＴ３０のゲートがＬレベルになることから、ＩＧＢＴ３０はオフとなり、破壊されることが防止される。
【００７２】
以上説明したように、本発明の各実施形態や変形例においては、フラッシュ装置１００内に電圧検知回路を設け、発光放電管が発光中に電圧検知回路によって電源電圧を検出し、この検出結果に基づいてスイッチング素子（ＩＧＢＴ３０、１７１）をオフさせるようにしている。このため、発光途中で制御電源が停止した場合であってもＩＧＢＴ等のスイッチング素子の破壊を防止することができる。特に、ＩＧＢＴ等のスイッチング素子がオン状態である場合に、駆動回路４０（ＩＧＢＴ制御駆動部１６０）の電源電圧（制御電圧ＶＤＤ２）が所定電圧以下になったらスイッチング素子を強制的にオンからオフさせるようにしているので、スイッチング素子の破壊を確実に防止することができる。
【００７３】
また、本発明の各実施形態や変形例においては、スイッチング素子としてＩＧＢＴを使用しているが、これに限らず、電源電圧低下によって破壊されるおそれのある素子であれば、本発明を適用することができる。
【００７４】
また、本発明の各実施形態や変形例においては、発光制御信号は発光開始と発光停止の信号を兼ねていたが、発光開始用のトリガ信号と、発光停止信号を別々に送信するようにしても勿論かまわない。また、ＡＮＤゲートを用いて論理積演算を行っていたが、これに限らず、ＮＯＲゲート等の他のゲート回路を用いて論理積演算を行っても勿論かまわない。
【００７５】
また、本発明の実施形態においては、撮影のための機器として、デジタルカメラを用いて説明したが、カメラとしては、デジタル一眼レフカメラでもコンパクトデジタルカメラでもよく、ビデオカメラ、ムービーカメラのような動画用のカメラでもよく、さらに、携帯電話や携帯情報端末（ＰＤＡ：Personal Digital Assist）、ゲーム機器等に内蔵されるカメラでも構わない。また、発光回路および発光装置として、カメラに装着可能なフラッシュ装置を用いて説明したが、カメラ以外であっても、ＩＧＢＴ等のスイッチング素子を用いた発光回路や発光装置であれば本発明を適用することができる。
【００７６】
また、特許請求の範囲、明細書、および図面中の動作フローに関して、便宜上「まず」、「次に」等の順番を表現する言葉を用いて説明したとしても、この順で実施することが必須であることを意味するものではない。
【００７７】
本発明は、上記実施形態にそのまま限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより、種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素の幾つかの構成要素を削除してもよい。さらに、異なる実施形態にわたる構成要素を適宜組み合わせてもよい。
【符号の説明】
【００７８】
１０・・・充電回路、１１・・・電池、１３・・・メインコンデンサ、２０・・・発光回路、２１・・・Ｘｅ管、２３・・・トリガ回路、３０・・・ＩＧＢＴ、４０・・・駆動回路、５０・・・電圧検出器、６１・・・放電回路、６２・・・抵抗、６３・・・放電回路、６３ａ・・・スイッチング回路、６３ｂ・・・抵抗、６５・・・放電回路、６５ａ・・・固定端子、６５ｂ・・・可動端子、６５ｃ・・・可動端子、６７・・・放電回路、６７ａ・・・スイッチング回路、６７ｂ・・・抵抗、６９・・・ＡＮＤゲート、７０・・・抵抗、１００・・・フラッシュ装置、１１０・・・降圧回路、１１１・・・突入電流防止回路、１１３・・・３．３Ｖ生成回路、１２０・・・制御部、１２１・・・制御ＩＣ、１３０・・・充電制御部、１３０Ａ・・・フラッシュ制御ＩＣ、１３１・・・充電回路、１３３・・・制御回路、１３５・・・抵抗、１４０・・・メインコンデンサ、１５０・・・破壊防止回路、１５１・・・リセットＩＣ、１５３・・・抵抗、１５５・・・ＡＮＤゲート、１６０・・・ＩＧＢＴ制御部、１６１・・・バッファ、１６３・・・抵抗、１７０・・・発光回路部、１７１・・・ＩＧＢＴ、１７３・・・発光回路、１９０・・・フラッシュ側拡張端子、２００・・・カメラ、２０１・・・ＡＳＩＣ、２０３・・・電池、２０５・・・電源部、２０７・・・カメラ拡張端子
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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