專利名稱：閃光燈充電裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及照相機等所具備的、具備回掃式升壓電路的閃光燈充電裝置的改良裝置。
背景技術：
已往，在例如PCT申請日本語公開H6-504182號的實施例中，公開了如圖25所示的升壓電路。而且公開了使一次側電路的導通時間為設定長，通過比較器1002和電阻1003檢測二次側電路電流的大小，根據(jù)檢測出的電流值是否達到設定電流而使其動作，即進行所謂的連續(xù)模式的充電的技術。
但是，上述PCT申請日語公開H6-504182號的已往的例，如圖25所示，為了檢測出流過變壓器1001的二次側的電流需要比較器1002。因此，有必要在控制用IC中內(nèi)置比較器或者實際安裝比較器元件。另外，進行電流檢測的電阻1003連接在地(GND)和變壓器1001之間，檢測電壓在圖11中的V位置被檢測出。因此，在二次電流流過時，產(chǎn)生在電阻3上的電壓V相對于GND成為負電位。即，比較器1002的比較電壓Vref有必要成為負電位，作為照相機的電源有必要采用帶有構成Vref的負電位的電源結構。因此，必須增大電路規(guī)模。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一個技術方案提供一種充電裝置，具有使電流間歇地流過變壓器的一次線圈，在電流不流過一次線圈期間，從二次線圈向電容供給充電電流的回掃式升壓電路，其特征在于還包括檢測流過上述二次線圈的電流檢測電路，該檢測電路包含當流過上述二次線圈的電流減小到預定值以下時，從第1狀態(tài)變化到第2狀態(tài)的開關元件；響應上述開關元件的狀態(tài)從第1狀態(tài)轉換為第2狀態(tài)，開始向上述一次線圈供給電流的線圈電流控制電路。
本發(fā)明的另一個技術方案提供一種充電裝置，其中，作為檢測流過上述二次線圈的電流的檢測電路構成，采用如下構成，即，具有第1二極管，該第1二極管的陰極連接在二次線圈的一端，該二次線圈的另一端與上述電容的正極側連接；第2二極管，該第2二極管的陰極和上述第1二極管的陽極相連接，陽極連接在上述主電容的負極側；在通過上述檢測電路檢測出流過二次線圈的電流變?yōu)轭A定電流以下時，開始向上述一次線圈供給電流。
本發(fā)明的另一個技術方案提供一種充電裝置，具有使電流間歇地流過變壓器的一次線圈，在電流不流過一次線圈期間，從變壓器的二次線圈向電容供給充電電流的回掃式升壓電路，其特征在于還包括具有第1動作模式和第2動作模式的控制電路，所述的第1動作模式根據(jù)流過上述二次線圈的電流，控制開始向上述一次線圈供給電流的時間；所述的第2動作模式與流過上述二次線圈的電流無關地，控制開始向上述一次線圈供給電流的時間。通過以上構成可以進行適當?shù)某潆妱幼鳌?br> 本發(fā)明的其它目的，通過參照附圖對具體實施例的說明會更加明確。


圖1是涉及本發(fā)明的第1實施例的電路構成的方塊圖。
圖2A～圖2C是用圖1的升壓電路進行充電動作時的時序圖。
圖3是用于與圖1的電路構成進行對比說明的電路構成例的方塊圖。
圖4是在采用圖3的電路構成時充電時的時序圖。
圖5是采用作為本發(fā)明的第1實施例的圖1的電路構成時充電時的時序圖。
圖6是展示本發(fā)明的第1實施例中主開關接通時的動作的流程圖。
圖7是展示本發(fā)明的第1實施例中的充電動作的流程圖。
圖8是展示本發(fā)明的第1實施例中的照相機的一連串的動作的流程圖。
圖9是涉及本發(fā)明的第2實施例的電路構成的方塊圖。
圖10A～圖10C是用圖9的升壓電路進行充電時的時序圖。
圖11是涉及本發(fā)明的第3實施例的照相機的主要部分的電路構成的方塊圖。
圖12A～圖12C是涉及本發(fā)明的第3實施例的DC/DC轉換器的時序圖。
圖13是涉及本發(fā)明的第4實施例的照相機的主要部分的電路構成的方塊圖。
圖14A～圖14C是涉及本發(fā)明的第4實施例的DC/DC轉換器的時序圖。
圖15是涉及本發(fā)明的第4實施例的照相機的閃光燈充電動作的流程圖。
圖16是涉及本發(fā)明的第5實施例的電路構成的方塊圖。
圖17是用圖16的升壓電路進行充電動作時的時序圖。
圖18是展示本發(fā)明的第5實施例中的充電動作的流程圖。
圖19A和圖19B是用于說明中斷處理的時序圖。
圖20是用于說明2次電流輸出時間特性的圖。
圖21是充電判定動作的流程圖。
圖22是充電判定動作的時序圖。
圖23是涉及本發(fā)明的第6實施例的電路構成的方塊圖。
圖24是展示本發(fā)明的第6實施例中的充電動作的流程圖。
圖25是展示閃光燈充電中采用的已往的升壓電路的圖。
具體實施例方式
以下參照附圖對本發(fā)明的具體實施方式
進行說明。
(第1實施例)圖1是涉及本發(fā)明的第1實施例的回掃式升壓電路及照相機的控制驅動系統(tǒng)的構成的方塊圖。
在該圖中，101是作為電源的電池，101a是電池的內(nèi)阻，102是與電池101并聯(lián)連接的電容。103是控制IC，其進行照相機的測光、測距、鏡頭驅動、輸送膠卷等照相機程序及閃光燈裝置的控制。103a是微型計算機，具有作為存儲器的RAM，進行照相機程序的控制。103b是A/D轉換器，其將輸入的電壓數(shù)字化。104是變壓器，通過使電流流過電池正極、一次線圈、電池負極的回路將能量蓄積在鐵芯，通過該能量產(chǎn)生反電動勢。
105是FET(場效應晶體管)，它是接通、斷開供給變壓器104的一次線圈的電源的元件。106是電阻，其一端連接在控制IC103的輸入端，另一端連接在通過圖中未示出的DC/DC轉換器從電池電壓升壓了的輔助電源Vcc上。107是電阻，其一端連接在后述的晶體管108的集電極上，另一端連接在控制IC103上。在此，電阻106和電阻107的阻值的比為106的‘5～10’左右比107的‘1’。108是晶體管，其基極連接在后述的主電容113的負極，發(fā)射極連接在后述的高壓整流二極管110的陽極。109是電阻，連接在晶體管108的發(fā)射極和基極之間。
把由上述變壓器104的二次線圈產(chǎn)生的反電動勢蓄積在后述的主電容113中的電荷的電流回路，在主電容113、包含電阻109的晶體管108的基極-發(fā)射極之間、后述的高壓整流二極管110之間形成。
110是高壓整流二極管，如以上所述，其陰極連接在變壓器104的二次線圈的首端，陽極連接在晶體管108的發(fā)射極。111是充電電壓檢測電路，其連接在控制IC103內(nèi)的A/D轉換器103b上，檢測蓄積在主電容109中的電壓。112是觸發(fā)電路。113是主電容，其蓄積在變壓器104中電壓上升帶來的電荷。114是放電管，其接受來自觸發(fā)電路112的觸發(fā)電壓，通過蓄積在主電容113中的電荷發(fā)光。
115是測光裝置，其檢測被攝物體的亮度。116是測距裝置，其檢測距被攝物體的距離。117是鏡頭的驅動裝置，它根據(jù)從測距裝置115來的檢測結果進行攝影鏡頭的驅動，以便將被攝物體焦點對準在膠卷上。118是快門驅動裝置，它根據(jù)從測光裝置115來的檢測結果進行快門的驅動。由此對膠卷進行曝光。119是膠卷驅動裝置，它進行膠卷的自動裝填、上卷、倒卷。120是使照相機進入攝影準備狀態(tài)的主開關(MAINSW)，121(SW1)是在快門按鈕的第1行程接通的開關，由于該開關SW1的接通，照相機內(nèi)電路被啟動，開始測光及測距等動作。122(SW2)是在快門按鈕的第2行程接通的開關，由于該開關SW2的接通攝影程序開始。
接下來，參照圖2A至2C的時序圖對具有上述回掃式升壓電路(由104～110的各元件構成)的閃光燈充電裝置的動作進行說明。
首先，對圖2A至2C的時序圖中所示的各信號進行說明。
在圖2A至2C中，‘一次電流’表示流過變壓器104的一次線圈的電流?！坞娏鳌硎玖鬟^變壓器104的二次線圈的電流?！瓼ETGATE’表示輸入給FET105的柵極的輸入信號?！w管基極發(fā)射極電壓’表示晶體管108的基極和發(fā)射極之間的電壓?！坞娏鱅C輸入信號’表示連接著電阻106和電阻107，而且連接到IC103的集電極電壓處的二次電流檢測信號。
另外，圖2A表示充電電壓為低時的各信號的狀態(tài)，圖2B表示在充電中期的各信號的狀態(tài)，圖2C表示充電電壓為高時各信號的狀態(tài)。
接下來，對升壓電路的動作進行敘述。
從控制IC103經(jīng)連接端子向FET105的柵極提供設定的振蕩信號(圖2A～2C的FETGATE的①的時刻)。由此，高電平信號被提供給FET105的控制電極的柵極，電流流過電池101的正極、變壓器104的一次線圈、FET105漏極-源極、電池的負極之回路(圖2A～2C的一次電流的①的時刻)。因此，在變壓器104的二次線圈中產(chǎn)生感應電動勢，但是，由于電流的極性成為被高壓二極管110截斷的極性，所以激勵電流不會從變壓器104流過，能量蓄積在變壓器104內(nèi)的鐵芯中。該能量蓄積(電流驅動)從驅動開始進行計時器計時的預定時間(到圖2A～2C的FETGATE的②的時刻)。
進行電流驅動至上述設定時間之后，使FET105的柵極轉變?yōu)榈碗娖?，該FET105截止(圖2A～2C的FETGATE的②時刻)，將電流遮斷成為截止狀態(tài)。因此，在變壓器104的二次線圈中產(chǎn)生反電動勢。由于該反電動勢，二次電流從變壓器104流過主電容113、晶體管108及電阻109、高壓整流二極管110之回路(圖2A～2C的二次電流的②～③時刻)，電荷蓄積在主電容113中。
然后，晶體管108的發(fā)射極-基極間電壓由于二次電流的產(chǎn)生成為在電阻109上產(chǎn)生電位差的信號。由于上述電位差達到晶體管108的Vbe(基極-發(fā)射極間電壓)(圖2A～2C的晶體管基極-發(fā)射極電壓的②的時刻)，所以該晶體管108成為導通狀態(tài)，由于電源Vcc被電阻106上拉的二次電流IC輸入信號與二次電流開始放出幾乎同時變?yōu)榈碗娖?圖2A～2C的二次電流IC輸入信號的②的時刻)。
接下來，變壓器104內(nèi)蓄積的能量被放出，由于流過晶體管108及電阻109的二次電流降低到預定電流(Vbe電壓)(圖2A～2C的晶體管基極-發(fā)射極電壓的②的時刻)，曾維持低電平的二次電流IC輸入信號從低電平翻轉為高電平(到圖2A～2C的二次電流IC輸入信號的③的時刻)。
這樣，接受到二次電流IC輸入信號從低電平翻轉為高電平的信號，控制IC103再次使FET105的柵極產(chǎn)生高電平信號，與上述的一次電流驅動同樣FET105再次導通(到圖2A～2C的FETGATE的①的時刻)，在預定時間內(nèi)將能量蓄積在變壓器104。然后，預定時間經(jīng)過后，由低電平信號使FET105截止，使蓄積的能量從變壓器104放出，使電荷向主電容114充電。
通過反復進行上述說明的(1)一次電流的驅動開始(圖2A～2C的時序圖①)(2)預定時間后，一次電流的驅動停止(圖2A～2C的時序圖②)(3)測出二次電流變?yōu)轭A定電流(圖2A～2C的時序圖③)(4)一次電流的驅動開始(圖2A～2C的時序圖①(圖2A～2C的時序圖①和③幾乎同時))各動作，主電容109的充電電壓逐漸上升。
以上是實施例1中的充電動作。
但是，上述二次電流的‘預定電流’是電流流過電阻109而產(chǎn)生的電壓達到晶體管108的基極-發(fā)射極間的電壓Vbe的電流和連接被電源Vcc上拉的電阻106和電阻107的晶體管108的集電極成為低電平的基極電流的和。
例如，在此，在作為上拉電阻的電阻106為1KΩ、電阻107為150Ω的場合，流過晶體管108的集電極的電流在假定電源Vcc為5V的場合，為「(5-Vce(集電極-發(fā)射極間電壓))/(1000+150)」，這時的Vce是非常低的電壓。因此，成為「5/(1000+150)4.3mA」左右。因此，如果使該晶體管108的hfe(電流放大率)為30左右的話，晶體管108的基極電流為0.14mA左右。這時，使流過一次線圈的峰值電流(圖2A～2C的一次電流的②的時刻的電流)為3A的話，流過變壓器104的二次電流的峰值(圖2A～2C的二次電流的②的時刻的電流)由一次線圈和二次線圈的匝數(shù)比(Ratio)而決定，例如在一次線圈和二次線圈的匝數(shù)比為1∶26(Ratio＝1∶26)的場合，為150mA左右。在相對該二次電流的峰值以1/3左右的50mA為檢測的預定電流的場合，二次電流的實際檢測值為50.14mA。
由于上述原因，在預定電流的設定中，晶體管108的基極電流的影響非常小，可以忽略不記。即，可以設定「預定電流Vbe/電阻109的阻值」。因此，可以通過「Vbe/預定電流」求出電阻109的值，在上述場合，使Vbe為0.6的話，電阻109為12Ω。(Vbe＝晶體管的基極·發(fā)射極電壓)另外，如上述的充電方式那樣，在能量殘留在變壓器104的場合的二次電流檢測中，特別是使變壓器104發(fā)生雜波的能量也自然變大。因此，二次電流的檢測在變壓器104的GND側進行。假如在本實施例中如圖3(圖3是用于與圖1進行對比的假想電路圖，非本申請的現(xiàn)有技術的例子)所示采用將高壓整流二極管110插入變壓器104的(+)側的電路構成的場合，在一次電流驅動開始時，由該變壓器104的一次側的雜散電容而引起的振蕩電流就會流過檢測二次電流的電阻109。因此，最好采用以高壓二極管110遮斷一次電流驅動開始時發(fā)生的振蕩電流回路的圖1所示的電路構成。
以圖示出在圖3和圖1的各電路構成的場合的各信號的話，在圖3的電路構成的場合，成為圖4所示的波形，在圖1的電路構成的場合，成為圖5所示的波形。
觀察圖4的波形，可以看到晶體管108的基極-發(fā)射極間的信號直接接受一次電流驅動開始時產(chǎn)生的由變壓器104的一次側的雜散電容引起的振蕩電流的雜波，成為雜波超過Vbe的狀態(tài)。因此，如圖4所示，作為集電極信號的二次電流1C輸入信號成為誤檢測出檢測信號的狀態(tài)。
與此相對照，觀察圖5的波形，可以看到晶體管108的基極-發(fā)射極間的信號，成為用高壓整流二極管110阻擋一次電流驅動開始時產(chǎn)生的由變壓器104的一次側的雜散電容引起的振蕩電流的雜波的情況。因此，成為雜波沒有超過Vbe的狀態(tài)，作為集電極信號的二次電流IC輸入信號可以得到如圖5所示的沒有誤動作的信號，電路可以穩(wěn)定地動作。
以下，參照圖6～圖8的流程圖對上述構成的照相機的動作進行說明。
首先，參照圖6的流程圖對主開關(MAINSW)120接通時的動作進行說明。
在圖6的步驟#401，進行主開關120是否接通的判定，在沒有接通的場合，在該步驟待機。之后，該主開關120接通的話，進到步驟#402，進行目的在于調(diào)查照相機的電池電壓是否是足以進行照相動作的電壓的電池檢查，將其結果存儲在微型計算機103a內(nèi)的RAM中。然后，在接下來的步驟#403，根據(jù)存儲在上述RAM中的電池檢查結果，進行電池電壓是否是能夠進行照相動作的電壓的判定，如果是可以進行照相動作的電壓的話，進到步驟#404，如果是不能夠進行照相動作的電壓的話，進行警告等并回到步驟#401。
若電壓是充足的，進到步驟#404后，在此驅動測光裝置115，檢測被攝物體的亮度(測光動作)，并將得到的測光結果存儲在微型計算機103a內(nèi)的RAM中。在接下來的步驟#405，判定存儲在上述RAM中的測光結果是否是在攝影時需要閃光燈發(fā)光的測光狀態(tài)，即判定是否是閃光燈發(fā)光攝影模式，如果不是的話(無須閃光燈發(fā)光，沒有必要進行閃光燈預備充電的場合)，結束該程序。另一方面，在是閃光燈發(fā)光攝影模式的場合(被攝物體亮度需要閃光燈發(fā)光，有必要進行閃光燈的預備充電)，進到為閃光模式的步驟#406，進行閃光燈充電。
在此，參照圖7的流程圖對在上述步驟406進行的閃光模式時的閃光燈充電進行說明。
進到圖7的流程圖后，首先在步驟#201，進行主電容113的充電電壓的檢測。詳細地講，以充電電壓檢測電路111檢測主電容113的充電電壓，并通過控制IC103內(nèi)的A/D轉換器103b將檢測結果作為數(shù)字值讀取，并存儲在微型計算機103a內(nèi)的RAM中。然后，在接下來的步驟#202，根據(jù)存儲在上述RAM中的充電電壓判定是否有必要進行充電(充電是否結束)。其結果，在充電結束的場合，立即進到步驟#208，建立充電OK的標志，結束該閃光模式。
另一方面，在步驟#202判定為充電沒有結束時進到步驟#203，使充電時間計時用的充電計時器開始計時。然后，在步驟#204，進行上述的(1)一次電流的驅動開始(圖2A～2C的時序圖①)(2)預定時間后，一次電流的驅動停止(圖2A～2C的時序圖②)(3)檢測出二次電流變?yōu)轭A定電流(圖2A～2C的時序圖③)(4)一次電流的驅動開始(圖2A～2C的時序圖①(圖2A～2C的時序圖①和③幾乎同時))各動作，即，進行充電動作。
之后，進到步驟#205，在此，再次進行主電容113的充電電壓的檢測。即，用充電電壓檢測電路111檢測主電容113的充電電壓，并通過控制IC103內(nèi)的A/D轉換器103b將檢測結果作為數(shù)字值讀取，并存儲在微型計算機103a內(nèi)的RAM中。然后，在接下來的步驟#206，根據(jù)存儲在上述RAM中的充電電壓判定充電是否結束。其結果是充電結束的話，進到步驟#207，停止充電動作，接下來在步驟#208，建立充電OK的標志，結束該閃光模式。
另外，在上述步驟#206判定為充電沒有結束的話，進到步驟#209，判定在上述步驟#203開始的充電計時是否計時到預定時間(是否計數(shù)完畢)，在計時到預定時間的場合，進到步驟#210，停止充電動作，在接下來的步驟211，建立充電NG的標志，結束該閃光模式。
另一方面，在充電計時器沒有計時到預定時間的場合，回到步驟#205，讀取在上述步驟#204開始的充電電壓的同時，反復進行該充電結束的檢測及充電計時器是否計時到預定時間的判定(#205→#206→#209→#205)。之后，在步驟#206判定為充電結束后，進行上述步驟#207、#208的動作，或者，在步驟#209判定為充電計時器計時到預定時間后，進行上述的步驟#210、#211的動作，結束該閃光模式。
接下來，參照圖8對照相機的釋放程序進行說明。
首先，在步驟#101，進行微型計算機103a的初始設定，在接下來的步驟#102，檢測各種開關的狀態(tài)。然后，在步驟#103，檢查在釋放器按鈕的第1行程接通的開關SW1的狀態(tài)，如果沒有接通的話，回到步驟#102。另一方面，如果該開關SW1接通的話，進到步驟#104，與上述圖6的步驟#402同樣，進行目的在于檢測電池電壓是否是可以進行照相動作的電壓的電池檢查，將該檢測結果存儲在微型計算機103a內(nèi)的RAM中。然后，在接下來的步驟#105，根據(jù)存儲在上述RAM中的電池檢查的結果，判定電池電壓是否是能夠進行照相動作的電壓，如果是可以進行照相動作的電壓的話，進到步驟#106，如果不是能夠進行照相動作的電壓的話，回到步驟#102。
判定為電池電壓是能夠進行照相動作的電壓并進到步驟#106后，通過測距裝置112檢測出到被攝物體之間的距離，將該測距結果存儲在微型計算機103a內(nèi)的RAM中。接下來在步驟#107，通過測光裝置檢測被攝物體的亮度，并將該結果(測光結果)存儲在微型計算機103a內(nèi)的RAM中。
之后，進到步驟#108，根據(jù)在上述步驟#107得到的測距結果判斷是否需要閃光燈發(fā)光。作為需要閃光燈發(fā)光的場合，有攝影狀況黑暗，或者逆光等。在此，在需要閃光燈發(fā)光的場合，進到步驟#109，如果不需要閃光燈發(fā)光的話，進到步驟#111，成為等待開關SW2接通的待機狀態(tài)。
在上述步驟#108判定為需要閃光燈發(fā)光而進到步驟#109后，執(zhí)行在圖7的流程圖中說明的閃光模式的程序。該程序與以上所述的相同，所以在此省略其說明。之后，進到步驟#110，判斷充電是否結束。該判斷通過在上述圖7的步驟#208的程序中的充電是否OK的標志進行，充電標志是OK，充電結束后進入步驟#111的等待開關SW2接通的待機狀態(tài)。另一方面，充電標志是NG，充電沒有結束的話，回到步驟#102。
在進到步驟111等待開關SW2接通的待機狀態(tài)下，檢測出該開關SW2接通后，進到步驟#112，根據(jù)在上述步驟#106得到的測距結果，進行由鏡頭驅動裝置113進行的攝影鏡頭的焦點調(diào)整。然后，在接下來的步驟#113，依據(jù)在上述步驟#107得到的測光結果，需要閃光燈閃光的話，微型計算機103a輸出觸發(fā)信號，收到該信號的觸發(fā)電路108向放電管114輸出發(fā)光信號。由此，放電管114通過主電容113的能量進行閃光燈發(fā)光。另外，與此同時，由快門驅動裝置114進行快門驅動控制。在接下來的步驟#114，進行使處于聚焦位置的鏡頭回到該鏡頭的初始位置的鏡頭復位。
接下來在步驟#115，由膠卷驅動裝置115向下一個攝影畫面輸送膠卷，在接下來的步驟#106，判定是否進行閃光燈預備充電。在此，不進行預備充電的場合是根據(jù)在上述步驟#107進行的測光結果在上述步驟#108判定的結果不是閃光模式的場合。在該場合回到步驟#102。
另外，在進行閃光燈預備充電的場合，從步驟#116進到步驟#117，執(zhí)行前面所述的閃光模式的程序。之后，回到步驟#102。
另外，作為進行一次電流驅動的裝置，也可以根據(jù)一次電流的驅動信號的電壓或者電路構成采用晶體管。
(第2實施例)圖9是涉及本發(fā)明的第2實施例的回掃式升壓電路及照相機的控制驅動系統(tǒng)的構成的方塊圖。與圖1相同的部分賦予相同的符號，省略其說明。
在圖9中，相對圖1，晶體管108變換成FET123。另外，電阻109連接在FET123的柵極-源極之間，穩(wěn)壓二極管124的陽極連接在FET123的源極，穩(wěn)壓二極管124的陰極連接在FET123的柵極。
接下來根據(jù)圖10A～10C的時序圖對具備上述回掃式升壓電路的閃光燈充電裝置的動作進行說明。
首先，對圖10A～10C的時序圖中的各信號進行說明。
在圖10A～10C中，‘一次電流’表示流過變壓器104的一次線圈的電流?！坞娏鳌硎玖鬟^變壓器104的二次線圈的電流。‘FETGATE’表示輸入給FET105的柵極的輸入信號。‘FET柵極-源極間電壓’表示FET123的柵極-源極之間的電壓。‘二次電流IC輸入信號’表示流過連接著電阻106和電阻107而且連接到控制IC103之線路的二次電流檢測信號。
另外，圖10A表示充電電壓為低時的各信號，圖2B表示在充電中期的各信號，圖2C表示充電電壓為高時的各信號。
接下來，對升壓電路的動作進行說明。
從控制IC103經(jīng)連接端子向FET105的柵極提供設定的振蕩信號(圖10A～10C的FETGATE的①的時刻)。由此，高電平信號被提供給FET105的控制電極的柵極，電流流過電池101的正極、變壓器104的一次線圈、FET105漏極-源極、電池的負極之回路(圖10A～10C的一次電流的①的時刻)。因此，在變壓器104的二次線圈中產(chǎn)生感應電動勢，但是，由于這時電流的極性成為被高壓二極管110截斷的極性，所以激勵電流不會從變壓器104流過，能量蓄積在變壓器104內(nèi)的鐵芯中。該能量蓄積(電流驅動)從驅動開始進行計時器計時的預定時間(圖2A～2C的FETGATE的②的時刻)。
在此，進行電流驅動到預定時間的后，使FET105的柵極翻轉為低電平，該FET105截止(圖2A～2C的FETGATE的②時刻)，電流被遮斷成為截止狀態(tài)。因此，在變壓器104的二次線圈中產(chǎn)生反電動勢。由于該反電動勢，二次電流從變壓器104流過主電容113、電阻109及穩(wěn)壓二極管124、高壓整流二極管110之回路(圖2A～2C的二次電流的②～③時刻)，電荷蓄積在主電容113中。
FET123的柵極-源極間電壓由于二次電流的產(chǎn)生成為在電阻109上產(chǎn)生電位差的信號。由于上述電位差達到FET123的柵極-源極電壓Vgs(柵極-源極間電壓)(圖10A～10C的FET柵極-源極電壓的②的時刻)，該FET123成為導通狀態(tài)，由于電源Vcc被電阻106上拉的二次電流IC輸入信號與二次電流開始放出幾乎同時變?yōu)榈碗娖?圖10A～10C的二次電流IC輸入信號的②的時刻)。采用這種構成，通過連接在FET123的柵極-源極之間穩(wěn)壓二極管124，使FET123的柵極-源極間電壓不能上升到預定電壓Vgs以上。
接下來，變壓器104內(nèi)蓄積的能量被放出，由于流過電阻109及穩(wěn)壓二極管124的二次電流下降，兩端的電壓降低到穩(wěn)壓二極管124的齊納電壓Vzd以下(圖10A～10C的FET柵極-源極間電壓的③的時刻)，F(xiàn)ET柵極-源極間電壓漸漸下降。然后，由于二次電流下降(圖10A～10C的FET柵極-源極間電壓的④的時刻)到預定電流(Vgs電壓)(圖10A～10C的二次電流的④的時刻)，曾維持低電平的二次電流IC輸入信號從低電平翻轉為高電平(圖10A～10C的二次電流IC輸入信號的④的時刻)。
接收到該二次電流IC輸入信號從低電平翻轉為高電平的信號，控制IC103再次使FET105的柵極產(chǎn)生高電平信號，與上述的一次電流驅動同樣FET105再次導通(到圖10A～10C的FETGATE的①的時刻)，在預定時間內(nèi)將能量蓄積在變壓器104。然后，預定時間經(jīng)過后，通過低電平信號使FET105截止，使蓄積的能量從變壓器104放出，電荷被充電到主電容114。
通過反復進行上述說明的(1)一次電流的驅動開始(圖10A～10C的時序圖①)(2)預定時間后，一次電流的驅動停止(圖10A～10C的時序圖②)(3)二次電流降低到Vzs(圖10A～10C的時序圖③)(4)檢測出二次電流達到預定電流(圖10A～10C的時序圖④)(5)一次電流的驅動開始(圖10A～10C的時序圖①(圖10A～10C
的時序圖①和④幾乎同時))各動作，主電容109的充電電壓逐漸上升。
以上是實施例2中的充電動作。
但是，該第2實施例中的上述二次電流的‘預定電流’是電流流過電阻109而產(chǎn)生的電壓達到FET123的柵極-源極間的電壓Vgs時的電流。
例如，在Vgs為1.5V的場合，這時，使流過一次線圈的峰值電流(圖10A～10C的一次電流的②的時刻的電流)為3A的話，流過變壓器104的二次電流的峰值(圖10A～10C的二次電流的②的時刻的電流)由一次線圈和二次線圈的匝數(shù)比(Ratio)而決定，例如在一次線圈和二次線圈的匝數(shù)比為1∶26(Ratio＝1∶26)的場合，為150mA左右。在相對該二次電流的峰值以1/3左右的50mA為預定電流的場合，為了適合預定電流的設定，可以通過‘預定電流設定＝Vgs/電阻109的阻值’來設定。即，在如上述場合，使電阻109的阻值為‘Vgs/預定電流＝30Ω’。
另外，與上述的第1實施的說明同樣，如上述說明的二次電流的放電電路的連接構成，由從變壓器104、主電容113、穩(wěn)壓二極管124及電阻109、高壓整流二極管110的回路構成。通過構成這樣的二次電流的放電電路，由于變壓器104的雜波被高壓整流二極管110遮斷，而不被晶體管123的柵極-源極間的信號直接接收，成為雜波不能超過Vgs的狀態(tài)。因此，作為漏極信號的二次電流IC輸入信號成為沒有誤動作的信號，電路可以穩(wěn)定地動作。
根據(jù)以上的各實施例，一種閃光燈充電裝置具有為第1開關元件的FET105，所述的第1開關元件接通、斷開為對主電容113進行充電的回掃式升壓電路所具備的變壓器104的一次線圈供電的電源；微型計算機103a，該微型計算機103a擔當進行該FET105的驅動控制的一次驅動控制裝置；以及二次電流檢測裝置，該二次電流檢測裝置在上述變壓器104的一次線圈的驅動停止后，作為二次電流檢測出由產(chǎn)生在二次線圈的電流所充電的上述主電容113的充電電流；由上述二次電流檢測裝置檢測出上述二次電流降低到預定電流以下，成為上述一次驅動控制裝置的微型計算機103a向上述FET105發(fā)出預定時間的驅動信號；用作為第2開關元件的晶體管108和電阻109(圖1的例)或者用作為第2開關元件的FET123和電阻109(圖2的例)構成上述二次電流檢測裝置，所以可以通過簡單的電路構成實現(xiàn)不受雜波影響、高速而且高效率的充電。
詳細地講，例如在圖1的構成的場合，由于晶體管108的基極發(fā)射極間所設置的電阻109可以抑制伴隨由變壓器104的一次側的雜散電容引起的振蕩能量的放出的發(fā)射極的電壓上升，減少了振蕩能量的翻轉和翻轉前的振蕩能量，所以雜波很小，不會造成誤動作。另外，與圖12的構成那樣的，檢測出二次電流大約為0V(不能檢測出二次電流殘留預定電流的狀態(tài))并進行充電動作的構成不同，通過檢測出二次電流降低到預定電流，可以進行高速而且充電效率好的充電。
另外，通過采用如圖1所示的晶體管108作為上述第2開關元件，可以以簡單的電路構成，檢測出二次電流。另外，通過采用如圖9所示的FET123作為上述的第2開關元件，與采用上述的晶體管108的場合相比，可以快速響應地檢測出二次電流。
另外，在檢測上述二次電流的狀態(tài)時采用的上述預定電流，在圖1的構成中，通過配置在上述晶體管108的基極-發(fā)射極間的電阻109來設定，另外，在圖9的構成中，通過配置在上述FET123的柵極-源極間的電阻109來設定，因此，可以簡單地設定上述預定電流的大小。
另外，在圖1的構成中，采用將作為二次電流檢測裝置的構成要素的上述晶體管108的發(fā)射極連接在高壓整流二極管110的陽極、將上述晶體管108的基極連接在主電容的負極、將上述高壓整流二極管110的陰極連接在變壓器104的電路構成，因此，可以使用于檢測上述二次電流的信號(二次電流IC輸入信號)成為雜波少的信號，可以實現(xiàn)電路動作的穩(wěn)定動作。
另外，在圖9的構成中，采用將作為二次電流檢測裝置的構成要素的FET123的源極連接在高壓整流二極管110的陽極、將上述FET123的柵極連接在主電容113的負極、將上述高壓整流二極管110的陰極連接在變壓器104的電路構成，因此，可以使用于檢測上述二次電流的信號(二次電流IC輸入信號)成為雜波少的信號，可以實現(xiàn)電路動作的安定動作。
另外，通過在FET123的柵極-源極間配置穩(wěn)壓二極管124，可以防止FET123的柵極電壓超過其耐壓。
(第3實施例)圖11是涉及本發(fā)明的第3實施例的包含回掃式DC/DC轉換器的照相機的主要部分的電路構成的方塊圖。
在該圖中，3101是作為電源的電池，3101a是電池的內(nèi)阻，3124是與電池3101并聯(lián)連接的電容，3102是快門線圈，3103是驅動快門線圈的晶體管。3104是電阻，它在恒流驅動快門線圈3102時進行電流檢測。3105是控制IC，它進行照相機的測光、測距、鏡頭驅動、輸送膠卷等照相機程序及附隨于本發(fā)明的閃光燈裝置的控制。3105a是微型計算機，具有作為存儲器的RAM，其進行照相機程序的控制。3105b是恒流電路，其通過晶體管3103對快門線圈3102進行恒流驅動控制。3105c是A/D轉換器，其將輸入的電壓數(shù)字化。
3106是變壓器，通過使電流流過電池正極、一次線圈、電池負極的回路，將能量蓄積在鐵芯中并通過該能量使反電動勢產(chǎn)生。3107是FET(場效應晶體管)，它驅動變壓器3106的一次線圈的電流。3109主電容，它蓄積電荷。3108是高壓整流二極管，其陰極連接在變壓器3106的二次線圈的首端，陽極連接在后述的二極管3120的陰極。3120是二極管，其陽極連接在主電容3109的負極，其陰極連接在高壓二極管3108的陽極，用主電容3109、二極管3120、高壓二極管3108形成將由變壓器3106的二次線圈產(chǎn)生的反電動勢蓄積在主電容3109內(nèi)的電荷的電流回路。
3121是電阻，其一端連接在二極管3120的陰極，另一端連接控制IC3105的輸入端。3122是電阻，將連接有電阻3121的控制IC3105的輸入上拉到由在圖中未示出的DC/DC轉換器從電池電壓升壓的輔助電源Vcc。在此，電阻3121和電阻3122的阻值的比為3121的1比3122的10～50左右。3125是二極管，其正極連接在電池正極。3126是電阻，該電阻3126和二極管3125的串聯(lián)電路連接在主電容3109的陽極和電池3101的正極之間。通過該二極管3125和電阻3126，使主電容3109的電壓為電池電壓來防止在0V附近的電路誤動作(后述的二次電流檢測的誤動作)的發(fā)生。
3110是觸發(fā)電路。3111是放電管，其接受來自觸發(fā)電路3110的觸發(fā)電壓，由蓄積在主電容113中的電荷而發(fā)光。3112是充電電壓檢測電路，其連接在控制IC3105內(nèi)的A/D轉換器3105c上，檢測蓄積在主電容3109中的電壓。3113是測光電路，其檢測被攝物體的亮度。3114是測距電路，其檢測距被攝物體的距離。3115是鏡頭的驅動電路，它根據(jù)測距電路3114的檢測結果進行攝影鏡頭的驅動，以便將被攝物體焦點對準在膠卷上。3116是膠卷輸送電路，它進行膠卷的自動裝填、上卷、倒卷。3117是使照相機進入攝影準備狀態(tài)的主開關(MAINSW)，3118(SW1)是在快門按鈕的第1行程接通的開關，它使照相機內(nèi)電路啟動并使其進行測光及測距等檢測。3119(SW2)是在快門按鈕的第2行程接通的開關，它成為上述開關SW1接通以后的攝影程序的啟動信號。
接下來，參照圖12的時序圖對上述DC/DC轉換器的動作進行說明。
首先，對圖12A至12C的時序圖中的各信號進行說明。在圖中，一次電流表示流過變壓器3106的一次線圈的電流，二次電流表示流過變壓器3106的二次線圈的電流，F(xiàn)ETGATE表示電路上的FET3106的柵極的輸入信號。另外，二次電流IC輸入信號表示連接著電路上的電阻3121和電阻3122而且連接到控制IC3105的二次電流檢測信號。
另外，圖12A表示充電電壓為低時的各信號，圖12B表示在充電中期的各信號，圖12C表示充電電壓為高時的各信號。
接下來，對DC/DC轉換器的動作進行說明。
從控制IC3105經(jīng)連接端子向FET3107的柵極提供設定的振蕩信號(圖12A～12C的FETGATE的①的時刻)。由此，高電平信號被提供給FET3107的控制電極，電流流過電池正極、變壓器3106的一次線圈、FET3107漏極-源極、電池負極之回路(圖12A～12C的一次電流)。因此，在變壓器3106的二次線圈中產(chǎn)生感應電動勢，但是，由于電流的極性成為被高壓整流二極管3108截斷的極性，所以激勵電流不會從變壓器3106流過，能量蓄積在變壓器3106內(nèi)的鐵芯中。該能量蓄積(電流驅動)從驅動開始進行計時器計時的預定時間(圖12A～12C的FETGATE的②的時刻)。
在此，進行電流驅動到預定時間之后，使FET3107的柵極翻轉為低電平，該FET3107截止(圖12A～12C的FETGATE的②時刻)，電流被遮斷成為截止狀態(tài)。
因此，在變壓器3106的二次線圈中產(chǎn)生反電動勢。該反電動勢作為二次電流(圖12A～12C的二次電流的②～③時刻)，從變壓器3106流過主電容3109、二極管3120、高壓整流二極管3108之回路(圖2A～2C的二次電流的②～③時刻)，電荷蓄積在主電容3109中。然后，由于從Vcc經(jīng)電阻3122和電阻3121的二次電流的分流，二次電流IC輸入信號與二次電流開始放出同時變成低電平(圖12A～12C的二次電流IC輸入信號的②時刻)。
在此，通過以從變壓器3106的二次線圈、主電容3109、二極管3120、高壓整流二極管3108的順序構成電流回路，控制IC3105的輸入信號，即，從二極管3120的陽極和高壓二極管3108的陰極的連接部經(jīng)電阻3121向控制IC3105輸入的信號，使雜波少的信號成為輸入信號。
接下來，變壓器3106內(nèi)蓄積的能量被放出，二次電流被分流，維持低電平的二次電流IC輸入信號在二次電流消失的時刻(圖12A～12C的二次電流③的時刻)從低電平翻轉為高電平(圖12A～12C的二次電流IC輸入信號的③的時刻)。接收到該二次電流IC輸入信號從低電平翻轉為高電平的信號，控制IC3105再次使FET3107的柵極產(chǎn)生高電平信號，與上述的一次電流驅動同樣，F(xiàn)ET3107再次導通(圖12A～12C的FETGATE的①的時刻)，在預定時間內(nèi)將能量蓄積在變壓器3106。然后，預定時間經(jīng)過后，通過低電平信號使FET3107截止，蓄積的能量被從變壓器3106放出，電荷被充電到主電容3109。
通過反復進行上述說明的
(1)一次電流的驅動開始(時序圖①)(2)預定時間后，一次電流的驅動停止(時序圖②)(3)檢測出二次電流消失(圖2A～2C的時序圖③)(5)一次電流的驅動開始(時序圖①)*時序圖①和③幾乎同時各動作((1)～(4)的各動作)，主電容3109的充電電壓逐漸上升。
以上是實施例3中的充電動作。此外，該電路中的動作流程，與上述圖6、圖7、圖8所示的相同。
(發(fā)明的第4實施例)圖13是涉及本發(fā)明的第4實施例的包含回掃式DC/DC轉換器的照相機的主要部分的電路構成的方塊圖。
在圖13中，3101～3120、3124～3126的各元件與在上述的第3實施例所示的圖11的各元件相同，因此省略其說明。
在此，對相對圖11中的構成，在圖13中追加的各元件進行說明。
在圖13中，3105d是D/A轉換器，其包含在控制IC3105內(nèi)。3127是晶體管，其發(fā)射極接地(GND)，集電極連接在FET3107的柵極、上述二極管3108的陽極、二極管3120的陰極、后述的二極管3128的陰極、電阻3132及電阻3133，另外，基極連接在后述的電阻3129、電容3130、電阻3131及電阻3134，電容3130的充電電壓達到Vbe時導通，使FET3107的柵極為低電平而使驅動停止。3128是二極管，其陰極連接在FET3107的柵極及后述的電阻3133，陽極連接在后述的電阻3129。3129是電阻，一端連接在二極管3128的陽極，通過該電阻3129和二極管3128，在變壓器3106的二次電流流過時，使后述的電容3130放電。
3130是電容，一端連接在電阻3127上，另一端接地(GND)，3131是電阻，與電容3130并聯(lián)連接。3132是電阻，一端連接在FET3107的柵極，另一端接地(GND)。3133是電阻，一端連接在控制IC3105，另一端連接在FET3107的柵極。3134是電阻，一端連接在控制IC3105，另一端連接在晶體管3127的基極。
通過上述D/A轉換器3105d、電阻3131、電阻3134及電容3130，構成成為一次電流的驅動時間(FET3107的驅動時間)的計時器。但是，相對電阻3134，電阻3131具有非常大的阻值，不會對計時器產(chǎn)生很大的影響。
接下來，參照圖14A～14C的時序圖對上述DC/DC轉換器的動作進行說明。
首先，對在圖14A～14C的時序圖中的各信號進行說明。在圖中，GATEON表示從控制IC3105連接到電阻3133的信號。D/AOUT表示通過控制IC3105內(nèi)的D/A轉換器3105d設定的電壓，即外加到電阻3124的電壓。另外，一次電流表示流過變壓器3106的一次線圈的電流，二次電流表示流過變壓器3106的二次線圈的電流，F(xiàn)ETGATE表示升壓電路上的FET3107的柵極的輸入信號，晶體管基極電位表示晶體管3127的基極的電位。
另外，圖14A表示充電電壓為低時的各信號，圖14B表示在充電中期的各信號，圖14C表示充電電壓為高時的各信號。
接下來，對DC/DC轉換器的動作進行說明。
首先，從控制IC3105內(nèi)的D/A轉換器3105d輸出設定為預定電壓的電壓(圖14A～14C的D/AOUT的①的時刻)。另外，與D/A轉換器3105d的輸出幾乎同時，從控制IC3105經(jīng)連接端子向FET3107的柵極輸出振蕩開始信號(圖14A～14C的GATEON的①的時刻)。該信號作為高電平信號經(jīng)電阻3133提供給FET3107的控制電極。接受到該信號，F(xiàn)ET3107導通，電流流過電池正極、變壓器3106的一次線圈、FET3107的漏極-源極、電池負極之回路。因此，在變壓器3106的二次線圈產(chǎn)生感應電動勢，但是，由于該電流的極性成為被高壓整流用二極管3108截斷的極性，所以沒激勵電流從變壓器3106流過，能量蓄積在變壓器3106內(nèi)的鐵芯中。
然后，伴隨上述D/A轉換器3105的輸出，連接由電阻3131、電阻3132、電容3128構成的時間常數(shù)電路的晶體管3125的基極電位開始上升。該時間常數(shù)可以通過D/A轉換器3105d的輸出電壓任意設定。然后，電容3130的電壓即晶體管3127的基極電位達到Vbe(圖14A～14C的晶體管基極電位的②的時刻)，晶體管3127導通。由此，F(xiàn)ET3107的柵極信號成為低電平，該FET3107截止。
由此，在變壓器3106的二次線圈中產(chǎn)生反電動勢。該反電動勢作為二次電流(圖14A～14C的二次電流的②～③的時刻)從變壓器3106流過主電容3109、二極管3120、高壓整流二極管3108之回路，電荷蓄積在主電容3109。通過構成這樣的來自二次線圈的電流回路，從二極管3120的陰極和高壓整流二極管3108的陽極的連接部向連接在該連接部的FET3107的柵極輸入的信號，與上述第3實施例同樣，使雜波少的信號成為輸入信號。
另外，在二次電流流過主電容3109、二極管3120、高壓整流二極管3108的回路時，蓄積在電容3130內(nèi)的電荷經(jīng)與高壓整流二極管3108的陽極和二極管3120的陰極連接的二極管3128和電阻3129被放出。在此，雖然電容3130的電位比晶體管3127的Vbe電壓低，但是，由于經(jīng)電阻3133被從控制IC3105來的控制信號上拉的FET3107的柵極連接在高壓整流二極管3108的陽極和二極管3120的陰極，所以在二次電流的放出中，維持低電平，F(xiàn)ET3107維持截止。然后，蓄積在變壓器3106內(nèi)的能量被放出，二次電流停止后，F(xiàn)ET3107的柵極從低電平翻轉為高電平(圖14A～14C的FETGATE的③的時刻)，再次開始對一次線圈的電流驅動(圖14A～14C的一次電流的③的時刻)，如以上所述，開始向變壓器3106蓄積能量。
另外，由于二次電流的放出，處于被放電的復位狀態(tài)的電容3130的電荷的蓄積也在二次電流停止的同時開始。然后，如以上所述，在連接在晶體管3127的基極的電容3130的電壓達到Vbe的預定時間內(nèi)，對一次線圈進行電流驅動，電容3130的電壓達到Vbe后，F(xiàn)ET3107截止，變壓器3106的蓄積能量被放出，電荷向主電容3109充電。通過反復進行該動作，主電容3109的電壓上升。
以上是本發(fā)明的第4實施例中的充電動作。
以下，參照圖15的流程圖對上述構成的轉換器的動作進行說明。該動作相當于圖6的步驟#406、圖8的步驟#109、#117的閃光模式。
首先，在步驟#301，由充電檢測電路3112進行主電容3109的充電電壓的檢測，并通過控制IC3105內(nèi)的A/D轉換器3105c將被分壓的電壓轉換成數(shù)字信號，將該檢測結果存儲在微型計算機3105a內(nèi)的RAM中。然后，在接下來的步驟#302，根據(jù)在上述步驟#301進行檢測的結果判定是否達到充電結束的電壓，充電已結束的話，進到步驟#309，建立充電OK的標志，結束充電程序。
另一方面，在上述步驟#302判定為沒有達到充電結束的電壓的話，進到步驟#303，進行D/A轉換器3105d的電壓設定，即設定對一次線圈的驅動時間。然后，在接下來的步驟#304，使充電計時器開始計時，接下來在步驟#305，使上述的GATEON信號產(chǎn)生，開始上述的充電動作。
接下來進到步驟#306，用充電電壓檢測電路3112檢測充電電壓，并通過控制IC3105內(nèi)的A/D轉換器3105c將被分壓的電壓轉換成數(shù)字信號，將該檢測結果存儲在微型計算機3105內(nèi)的RAM中。然后，在接下來的步驟#307，判定在上述步驟#306檢測出的充電電壓是否達到充電結束電壓。沒有達到的話，進到步驟#310，判定在上述步驟#304開始計時的充電計時器是否經(jīng)過預定時間(計數(shù)完了)，充電計時器經(jīng)過預定時間的話，進到步驟#311，停止在上述步驟#305開始的充電動作，接下來在步驟#312，建立充電NG的標志，結束充電程序。
另外，在上述步驟#310判定為充電計時器沒有經(jīng)過預定時間的場合，回到步驟#306，反復進行步驟#306→#307→#310→#306→…的動作。接下來，在之后的步驟#307，檢測出達到充電結束的電壓的話，進到步驟#308，停止充電，在接下來的步驟#309，建立充電OK的標志，結束充電程序。
另外，在該第4實施例中，作為上述的一次電流的驅動時間的計時器的設定，對采用D/A轉換器的構成進行了說明，但是，以D/A轉換器的輸出為例，可以以某種預定電壓作為計時器的設定裝置，也可以使電阻3134為可調(diào)電阻來設定計時器時間。
另外，進行一次電流驅動的驅動裝置，可以根據(jù)一次電流驅動信號的電壓或者電路構成采用晶體管。
根據(jù)上述的各實施例，在一次側的驅動停止后，檢測出二次電流消失后，開始下一次的預定時間的一次測的驅動(圖12A～12C、圖14A～14C的②的時刻)。由于采用這樣的控制，所以，可以極大地減少充電的無用時間。即可以高速地充電。
另外，由于采用下述構成，即，通過二極管3120和高壓整流二極管3108構成檢測二次電流的裝置，在連接上述二極管3120的陰極和上述高壓整流二極管3108的陽極的同時，上述二極管3120的陽極連接在主電容3109的負極，上述高壓整流二極管3108的陰極連接在變壓器3106，所以，可以用雜波少的信號檢測出二次電流的消失，可以實現(xiàn)安定的電路動作。
另外，通過可以任意改變的計數(shù)器進行驅動FET3107的預定時間的設定，可以控制對變壓器3106的一次線圈的驅動電流。
另外，通過用由電阻3134、3131和電容3130構成的CR計時器對驅動FET3107的預定時間進行計時，可以采用不具有記數(shù)器的控制IC。另外，通過用D/A轉換器3105d的輸出進行上述預定時間的設定，可以以D/A轉換器的輸出電壓可變地設定變壓器3106的一次測的驅動時間。或者，也可以使上述電阻3134為可調(diào)電阻，通過調(diào)整該可調(diào)電阻，可以設定變壓器3106的一次側的驅動時間。
另外，由于以FET進行變壓器3106的接通、關斷，所以可以減少一次電流驅動中產(chǎn)生的切換損失，提高充電效率及充電時間。
通過采用以晶體管進行變壓器3106的接通、關斷的構成，在驅動信號的電壓低的電路構成中也有效。
(第5實施例)圖16是本發(fā)明的第5實施例的回掃式升壓電路。
5101是作為電源的電池，5101a是電池的內(nèi)阻，5124是與電池101并聯(lián)連接的電容。5105是控制IC，其進行照相機的測光、測距、鏡頭驅動、輸送膠卷等照相機程序及附屬于本發(fā)明的閃光燈裝置的控制。5105a是微型計算機，具有控制IC內(nèi)的存儲裝置RAM，進行照相機程序的控制。5105b是A/D轉換器，其將輸入的電壓數(shù)字化。5105c是進行后述的一次電流驅動用計時的計時器。5106是變壓器，通過使電流流過電池正極、一次線圈、電池負極的回路將能量蓄積在鐵芯內(nèi)，通過該能量使反電動勢產(chǎn)生。5107是FET(場效應晶體管)，它驅動變壓器5106的一次線圈的電流。5131是電阻，它下拉FET5107的柵極。
5109是主電容，其蓄積電荷。5108是高壓整流二極管，其陰極連接在變壓器5106的二次線圈的首端，陽極連接在后述的二極管5120的陰極。5120是二極管，其陽極連接在主電容5109的陰極，陰極連接在高壓整流二極管5108的陽極，用主電容5109、二極管5120、高壓整流二極管5108的構成形成將由變壓器5106的二次線圈產(chǎn)生的反電動勢蓄積在主電容的電荷的電流回路。5121是電阻，其一端連接在二極管5120的陰極，另一端連接在控制IC5105上。5122是電阻，將連接電阻5121的IC5105的輸入上拉到通過圖中未示出的DC/DC轉換器從電池電壓升壓的輔助電源Vcc。在此，電阻5121和電阻5122的阻值的比為5121的‘1’比5122的‘5～10’左右。另外，用二極管5120、電阻5121、電阻5122構成二次電流檢測電路。
5125是二極管，陽極連接在電池正極。5126是電阻，電阻5126和二極管5125的串聯(lián)電路連接在主電容5109的陽極和電池5101的正極之間。通過該二極管5125和電阻5126使主電容的電壓為電池電壓，防止了在0V附近的二次電流檢測的誤動作發(fā)生。5110是觸發(fā)電路，5111是放電管，接受來自觸發(fā)電路5110的觸發(fā)電壓，由蓄積在主電容5109內(nèi)的電荷而發(fā)光。5130是反相器，它使FET5107的柵極信號反相。5132是“與”電路，F(xiàn)ET5107的柵極的反相信號和上述二次電流檢測電路的輸出被輸入給該“與”電路。另外，用反相器5130、“與”電路5132構成判定振蕩是否停止的判斷裝置。
5102是快門驅動裝置，它進行快門的驅動，5103是恒壓電路，它為各電路單元提供作為電源的控制電源。5112是充電電壓檢測裝置，它連接在控制IC5105內(nèi)的A/D轉換器5105b上，檢測蓄積在主電容5109上的電壓。5113是測光裝置，其檢測被攝物體的亮度。5114是測距裝置，其檢測距被攝物體的距離。5115是鏡頭的驅動裝置，它根據(jù)從測距裝置5114來的檢測結果進行攝影鏡頭的驅動，以便將被攝物體焦點對準在膠卷上。5116是膠卷驅動裝置，它進行膠卷的自動裝填、上卷、倒卷。5117是使照相機進入攝影準備狀態(tài)的主開關(MAINSW)，5118是SW1，在快門按鈕的第1行程，使照相機內(nèi)電路啟動并進行測光及測距等檢測。5119是SW2，在快門按鈕的第2行程接通，成為上述SW1以后的攝影程序的啟動信號。
該照相機的全體動作流程與圖6相同，因此省略其說明。
圖18表示閃光模式的流程。首先在步驟S1201，用充電電壓檢測電路5112檢測主電容的充電電壓，并通過控制IC5105內(nèi)的A/D轉換器103b將電壓轉換為數(shù)字信號，將檢測結果存儲在微型計算機103a內(nèi)的RAM中。在接下來的步驟S1202，根據(jù)在步驟S1202進行檢測的結果判定是否進行充電。在此，微型計算機5105a內(nèi)的RAM的A/D的結果是充電結束的電壓的話，進到步驟S1208，建立充電OK的標志，結束充電程序。另外，在步驟S1202，微型計算機5105a內(nèi)的RAM的A/D的結果是充電沒有結束的話，進到步驟S1203，使充電時間計時器開始計時，按照后述的第1充電模式開始閃光燈充電(S1204)。
在此，根據(jù)圖17A和17B對上述升壓電路的電路動作進行說明。
首先，對17A和17B的時序圖的信號進行說明。圖中，‘一次電流’表示流過變壓器5106的一次線圈的電流。‘二次電流’表示流過變壓器5106的二次線圈的電流。‘FETGATE’表示輸入給電路上的FET5107的柵極的輸入信號?！坞娏鱅C輸入信號’表示連接著電路上的電阻5121和電阻5122而且連接到IC5105的二次電流檢測信號。另外，圖17A表示進行二次電流檢測的第1充電模式的動作，圖17B表示通過脈沖進行驅動的第2充電模式的各信號。但是，在圖17B，由于不進行二次電流檢測，所以省略二次電流檢測信號。
接下來對圖17A和圖17B的電路動作進行說明。
首先，對在圖17A的第1充電模式中的二次電流檢測模式進行說明。從控制IC5105經(jīng)連接端子向FET5107的柵極提供預定的振蕩信號(圖17A的FETGATE的①的時刻)。與此同時將計時器5105c復位。因此，由于高電平信號提供給FET5107的控制電極的柵極，電流流過電池正極、變壓器5106的一次線圈、FET5107漏極-源極、電池的負極之回路(一次電流)。因此，在變壓器5106的二次線圈中產(chǎn)生感應電動勢，但是，由于電流的極性成為被高壓二極管5108截斷的極性，所以激勵電流不會從變壓器5106流過，能量蓄積在變壓器5106內(nèi)的鐵芯中。該能量蓄積(電流驅動)進行到預先在計時器設定的預定時間(圖17A的FETGATE的②的時刻)。
在此，在計時器5105c設定的預定時間經(jīng)過后，計時器動作結束，產(chǎn)生計時結束中斷信號，微型計算機5105a受理計時結束中斷處理(圖17A的計時結束中斷處理②的時刻)，低電平信號輸入給FET5107的柵極，F(xiàn)ET5107截止(圖17A的FETGATE的②的時刻)，電流被遮斷，成為截止狀態(tài)。
由于FET5107截止，在變壓器5106的二次線圈中，產(chǎn)生反電動勢。該反電動勢作為二次電流(圖17A的二次電流②～③的時刻)從變壓器流過主電容5109、二極管5120、高壓整流二極管5108的回路，電荷蓄積在主電容5109中。然后，由于從Vcc經(jīng)電阻5122和電阻5121的二次電流的分流，與二次電流開始放出同時，二次電流IC輸入信號變成低電平(圖17A的二次電流IC輸入信號②的時刻)。
接下來，蓄積在變壓器5106內(nèi)的能量被放出，由于二次電流而維持低電平的二次電流IC輸入信號在二次電流放出的時刻(圖17A的二次電流的③的時刻)從低電平翻轉為高電平(圖17A的二次電流IC輸入信號③的時刻)。
接受到二次電流IC輸入信號從低電平翻轉為高電平，產(chǎn)生二次電流檢測中斷信號，微型計算機5105a受理該二次電流檢測中斷信號(圖17A的二次電流檢測中斷信號的③的時刻)，控制IC5105再次使FET5107的柵極產(chǎn)生高電平信號。
與上述的一次驅動同樣，使FET5107再次導通(圖17A的FETGATE的③的時刻)，在預定時間內(nèi)向變壓器5106蓄積能量。接下來在預定時間經(jīng)過后，通過低電平信號使FET5107截止，蓄積的能量從變壓器5106放出，電荷向主電容5109充電。通過反復進行上述動作，主電容5109的電壓上升。
接下來，對通過固定脈沖的第2充電模式進行說明。
由于上述的一次驅動與圖17A的第1充電模式相同，所以省略其詳細說明，使FET5107導通(圖17B的FETGATE的①的時刻)，在預定時間內(nèi)向變壓器5106蓄積能量。接下來，預定時間經(jīng)過后，通過低電平信號使FET5107截止(圖17B的FETGATE的②的時刻)。由于FET5107截止，在變壓器的2次線圈產(chǎn)生反電動勢，蓄積的能量從變壓器5106放出，電荷向主電容5109充電。接下來，固定的截止時間Toff再次經(jīng)過后，控制IC5105再次使FET5107的柵極產(chǎn)生高電平信號(圖17B的FETGATE的③的時刻)。
與上述的一次驅動同樣，使FET5107再次導通(圖17B的FETGATE的③的時刻)，在預定時間內(nèi)向變壓器5106蓄積能量。接下來在預定時間經(jīng)過后，通過低電平信號使FET5107截止，蓄積的能量從變壓器5106放出，電荷向主電容5109充電。通過反復進行上述動作，主電容5109的電壓上升。
在進行上述的第1充電模式的動作時，微型計算機如以上所述進行計時器中斷處理。以下對該動作進行詳細的說明。
微型計算機如上所述進行了用計時器計時的預定時間的一次驅動后，微型計算機受理結束計時動作的計時結束中斷處理(圖19A的計時結束中斷處理②的時刻)，如以上所述，使FETGATE翻轉為低電平(圖19A的FETGATE的②的時刻)。接下來，二次電流放出結束后，二次電流IC輸入信號從低電平翻轉為高電平(圖19A的二次電流IC輸入信號的③的時刻)。接下來，通過檢測出該翻轉，進行下一次的一次驅動。為了進行該翻轉的檢測，通過軟件處理進行反復檢測直到高電平到來的狀態(tài)檢測和檢測出上升沿，輸入給微型計算機進行中斷處理。
在該中斷處理中，從微型計算機受理中斷處理到中斷動作最終結束從而允許輸入下一個中斷輸入信號需要一定的時間t0。在到二次電流放出為止的時間長的圖19A中，接受到二次電流IC輸入信號從低電平向高電平的翻轉，二次電流檢測中斷信號產(chǎn)生，微型計算機受理該信號，可以進行下一次的充電動作。但是，在到二次電流放出為止的時間短的圖19B中，接受到二次電流IC輸入信號從低電平向高電平的翻轉，二次電流檢測中斷信號產(chǎn)生(圖19B的二次電流檢測中斷信號的③的時刻)，但是，計時結束中斷動作還沒有結束(圖19B的計時結束中斷信號的③的時刻)，所以，微型計算機不能受理二次電流檢測中斷信號，因此，有可能不能進行下一次的充電動作，振蕩停止。
另一方面，進行第2充電模式中的通過固定脈沖的控制的話，不進行二次電流檢測，通過在微型計算機內(nèi)部的硬件計時并且直接控制一次驅動時間及固定的截止時間，因此，不會由于中斷處理引起誤檢測。
如以上所述，在圖18的S1204，充電動作開始后，按照進行二次電流檢測的第1充電模式進行充電。這時，充電電壓上升后，如圖20所示，二次電流的放出時間縮短。最終縮短到1μsec左右，在計時結束中斷處理結束前，二次電流檢測中斷信號產(chǎn)生，如以上所述，微型計算機不再受理該二次電流檢測中斷信號。因此，下一個充電動作不能進行，振蕩停止。
在此，參照圖22的時序圖及圖21的流程圖對充電是否正在進行的判定電路的動作進行說明。
參照圖22的時序圖對該振蕩的判定方法進行說明。對圖22的時序圖的信號進行說明。FETGATE的翻轉信號表示圖16的電路上的反相器5130的輸出。二次電流檢測IC輸入信號表示連接著電路上的電阻5121和電阻5122而且連接到控制IC5105的二次電流檢測信號。b表示輸入給控制IC5105的端子b的“與”電路5132的輸出信號。
在上述第1充電模式中已經(jīng)作了說明，F(xiàn)ET5107的柵極為高電平時，由于一次電流流過振蕩變壓器5106，二次電流不流動，因此，二次電流檢測IC輸入信號成為高電平。反過來，在二次電流流過期間，二次電流檢測IC輸入信號為低電平，F(xiàn)ET5107的柵極為低電平。因此，“與”電路5132的輸出在振蕩中始終保持低電平。振蕩停止后，F(xiàn)ET5107的柵極的反相信號和二次電流檢測IC輸入信號同時成為高電平，“與”電路5132的輸出成為高電平。
根據(jù)該判斷方法，控制電路5105以比該DC/DC轉換器的振蕩周期長的預定時間d1(例如1msec左右)為單位反復檢測“與”電路5132的輸出的狀態(tài)，在檢測出DC/DC轉換器的振蕩停止中出現(xiàn)的狀態(tài)即“與”電路5132的輸出為高電平時，判斷為升壓電路的振蕩停止。
在上述圖18的S1204中的充電動作正在進行時，進行圖21中的模式切換動作?？刂齐娐?105通過“與”電路5132的輸出檢測DC/DC轉換器的振蕩時，反復進行S501的步驟。另外，在控制電路5105通過“與”電路的輸出沒有檢測出升壓電路的振蕩時，按照檢測二次電流的第1充電模式的振蕩正處于停止狀態(tài)，因此，從第1充電模式切換到上述通過固定脈沖控制的第2充電模式并重新進行振蕩(S502)，之后，禁止該判定裝置動作(S503)。
如以上所說明的，在本實施例中，在充電中判定充電狀態(tài)，在振蕩處于停止狀態(tài)時，從基于二次電流檢測的控制切換到通過固定脈沖的控制。
通過進行這樣的控制，即使在使用速度慢的微型計算機的場合，振蕩也不會停止而能夠進行閃光燈充電。
在此，再回到圖18的流程圖，開始閃光燈充電(S1204)，接下來進到步驟S1205的話，通過充電電壓檢測電路5112檢測充電電壓并由控制IC5105內(nèi)的A/D轉換器5105b將電壓轉換成數(shù)字信號，將該檢測結果存儲在微型計算機5105內(nèi)的RAM中。接下來在步驟S1206，判定在步驟S1205檢測出的充電電壓是否是充電結束的電壓，在步驟S1206沒有檢測出充電結束的話，進到步驟S1210，判定在步驟S1203開始的充電計時是否經(jīng)過預定時間，充電計時經(jīng)過預定時間的話，進到步驟S1211，停止在步驟S1204開始的充電動作，在步驟S1212，建立充電NG的標志，結束充電程序。
另外，在充電計時沒有經(jīng)過預定時間的場合，回到步驟S1204，在步驟S1205進行充電電壓的檢測、并反復進行步驟S1206、步驟S1210的步驟，在步驟S1206，在充電結束的檢測中檢測出充電結束電壓的話，進到步驟S1207，停止充電，在步驟S1208，建立充電OK標志，結束充電程序。
(第6實施例)第6實施例是第5實施例的變化例，是在主電容5109的電壓在預定電壓V1以上時進行從基于二次電流檢測的第1充電模式向基于固定截止時間的第2充電模式的切換的例子。主電容5109的電壓和二次電流放出的時間具有如圖20所示的關系，能夠決定不能檢測出二次電流IC輸入信號從低電平向高電平的翻轉的主電容的電壓。
由于電路動作與第5實施例相同，所以省略其說明，圖24是第6實施的閃光燈充電的流程圖，圖23是電路構成圖。
另外，與圖23的電路構成不同的只是沒有相當于第5實施例的判斷裝置的反相器5130及“與”電路5132，與此同時，沒有了“與”電路5132的輸出端子和控制電路5105的連接，因此，省略其說明。
以下，參照圖24的流程圖對第6實施例的閃光燈充電動作進行說明。
首先，在步驟S1301，通過充電電壓檢測電路5112檢測主電容的充電電壓并由控制IC5105內(nèi)的A/D轉換器5105b將電壓轉換成數(shù)字信號，將該檢測結果存儲在微型計算機5105a內(nèi)的RAM中。接下來在步驟S1302，根據(jù)在步驟S1301進行檢測的結果判定是否進行充電。在此，微型計算機5105a內(nèi)RAM的A/D的結果是充電結束的電壓的話，進到步驟S1314，建立充電OK標志，結束充電程序。另外，在步驟S1302，微型計算機5105a內(nèi)RAM的A/D的結果不是充電結束的電壓的話，進到步驟S1303，微型計算機5105a內(nèi)RAM的A/D的結果是預定電壓V1以上的電壓的話，進到步驟S1309，使充電計時器開始計時，并進到步驟S1310，進入在第5實施例說明的圖17B的第2充電模式。另外，在步驟S1303，微型計算機5105a內(nèi)RAM的A/D的結果不是預定電壓V1以上的電壓的話，進到步驟S1304，使充電計時器開始計時。
接下來，開始在圖17A所述的進行二次電流檢測的充電(S1305)，在步驟S1306，用充電電壓檢測電路5112檢測主電容5109的充電電壓由控制IC5105內(nèi)的A/D轉換器103b將電壓轉換為數(shù)字信號，并將檢測結果存儲在微型計算機103a內(nèi)的RAM中。在接下來的步驟S1307，根據(jù)在步驟S1306進行檢測的結果判定充電電壓是否在預定電壓V1以上，如果在預定電壓V1以下的話，進到步驟S1308，接下來，判定在步驟S1304開始的充電計時是否經(jīng)過預定時間，充電計時經(jīng)過預定時間的話，進到步驟S1316，停止在步驟S1305開始的充電動作，在步驟S1317，建立充電NG的標志，結束充電程序。另外，在充電計時沒有經(jīng)過預定時間的場合，回到步驟S1306，進行在步驟S1305開始的二次電流檢測驅動的同時、反復進行步驟S1306、步驟1307、步驟S1308的步驟，在步驟S1307，檢測出主電容5109的充電電壓在預定電壓V1以上的話，進到步驟S1310，開始在圖17B所述的固定截止時間驅動。
另外，在第5實施例及第6實施例中，采用FET107作為開關元件，但是，不限定于此，也可以采用雙向晶體管。
權利要求
1.一種充電裝置，具有使電流間歇地流過變壓器的一次線圈，在電流不流過一次線圈期間，從變壓器的二次線圈向電容供給充電電流的回掃式升壓電路，其特征在于還包含檢測流過上述二次線圈的電流檢測電路，該檢測電路包含當流過上述二次線圈的電流減小到預定值以下時，從第1狀態(tài)變化到第2狀態(tài)的開關元件；響應上述開關元件的狀態(tài)從第1狀態(tài)轉換為第2狀態(tài)，開始向上述一次線圈供給電流的線圈電流控制電路。
2.如權利要求1所述的充電裝置，其特征在于上述線圈電流控制電路在自電流開始供給的預定時間內(nèi)持續(xù)向一次線圈供給電流。
3.如權利要求1所述的充電裝置，其特征在于上述開關元件是晶體管，該晶體管的發(fā)射極連接到二次線圈的，與上述電容的正極連接的一端相反一側的一端，同時，該晶體管的基極連接到上述電容的負極側。
4.如權利要求3所述的充電裝置，其特征在于在與上述電容的正極連接的二次線圈的一端相反一側的一端和上述晶體管的發(fā)射極之間設置有陽極與上述發(fā)射極連接的二極管。
5.如權利要求1所述的充電裝置，其特征在于上述開關元件是FET，源極連接在與上述電容的正極連接的二次線圈的一端相反一側的一端，同時柵極連接到上述電容的負極側。
6.如權利要求5所述的充電裝置，其特征在于在與上述電容的正極連接的二次線圈的一端相反一側的一端和上述FET之間設有陽極與上述源極連接的二極管。
7.一種充電裝置，具有使電流間歇地流過變壓器的一次線圈，在電流不流過一次線圈期間，從變壓器的二次線圈向電容供給充電電流的回掃式升壓電路，其特征在于還包含檢測流過上述二次線圈的電流檢測電路，該檢測電路具有第1二極管，該第1二極管的負極連接在與上述電容的正極連接的二次線圈的一端相反一側的一端；第2二極管，該第2二極管陰極和上述第1二極管的陽極連接，該第2二極管的陽極和電容的負極側連接；線圈電流控制電路，該線圈電流控制電路在上述檢測電路檢測到流過二次線圈的電流變?yōu)轭A定電流以下時，開始向上述一次線圈供給電流。
8.如權利要求7所述的充電裝置，其特征在于設置由第1電阻和第2電阻串聯(lián)連接的電阻體，在該電阻體的一端外加電壓，電阻體的另一端連接在上述第2二極管的陰極，在上述第1和第2電阻的連接點的電位變?yōu)轭A定電壓以下時，上述控制電路開始向上述一次線圈供給電流。
9.一種充電裝置，具備使電流間歇地流過變壓器的一次線圈，在電流不流過一次線圈期間，從變壓器的二次線圈向電容供給充電電流的回掃式升壓電路，其特征在于還包含控制電路，該控制電路具有根據(jù)流過上述二次線圈的電流控制開始向上述一次線圈供給電流的時間的第1動作模式；與流過上述二次線圈的電流無關地控制開始向上述一次線圈供給電流的時間的第2動作模式。
10.如權利要求9所述的充電裝置，其特征在于上述第2模式在向一次線圈的通電停止后在預先決定的時間經(jīng)過后開始通電。
11.如權利要求9或權利要求10所述的充電裝置，其特征在于上述控制電路在充電動作開始后以第1模式進行充電，之后，轉換到第2模式。
12.如權利要求9或權利要求10所述的充電裝置，其特征在于上述控制電路在電容的充電電壓為預定值以上時，以第2模式進行控制。
13.如權利要求9或權利要求10所述的充電裝置，其特征在于上述控制電路當以第1模式進行控制中電容的充電停止時，切換到以上述第2模式進行的控制。
全文摘要
本發(fā)明涉及利用回掃式的變壓器進行電容的充電的閃光燈充電裝置。本發(fā)明提供的閃光燈充電裝置，在上述裝置中，設置當流過二次線圈的充電電流變?yōu)轭A定值以下時進行開關的開關元件，在檢測出流過二次線圈的電流消失時立即開始向一次線圈通電。
文檔編號H05B41/32GK1402374SQ02127330
公開日2003年3月12日 申請日期2002年7月31日 優(yōu)先權日2001年8月2日
發(fā)明者一政昭司, 本田充輝 申請人:佳能株式會社