专利名称：照相机的快速充电闪光灯的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种照相机闪光灯的充电系统。更具体地说，本发明涉及一种高速闪光灯充电系统。
相片的质量主要取决于被摄物体周围环境的亮度。为了补偿被摄物体周围亮度的不足，通常一种作法是利用照相机在预定时间内发出的闪光。这种闪光含有大量的高色温光，因此在夜里或户内拍照片时，常用来补偿亮度的不足。
当亮度不足时，照相机控制闪光灯使得闪光灯在照相机快门起动的同时自动地发射出光。在带有内装式闪光灯的自动照相机中，照相机首先要根据物体周围的背景亮度确定是否需要闪光灯发射光。
图1是表示常规闪光系统结构的方框图。在图1中，电源10(如电池)的电压在升压单元20的电磁感应作用下升高，随后被用来为电容器70充电。一个微控制器(图中未示)确定电容器是否已经被充分充电至闪光所要求的水平。根据它的判断，微控制器给触发电路单元50发出一个启动信号。为响应启动信号，触发单元50使电容器70向放电管60放电，从而使放电管60中的气体电离，发出闪光。
常规闪光灯电路存在不足之处。由于电容器由电池和单一升压单元充电，所以将电容器充至启动闪光灯所需的高压需要花很长时间。因此，当使用者想拍照时，电容器可能还没有充好电。
本发明的目的之一是提供一种照相机的快速闪光灯充电系统，该系统克服了常规设备存在的问题和不足。
为了实现本发明的这一目的和其它目的，如本文具体和广义描述的那样，本发明提供了一种照相机的高速闪光灯充电系统。该系统包括第一升压单元，它将施加的直流电压转变为升高的第一交流电压，并对升高的第一交流电压进行整流；第二升压单元，它将整流后的第一交流电压变换为升高的第二交流电压，并对升高的第二交流电压进行整流；以及触发单元，它输出一个代表整流后的第二交流电压电能量的指示信号。
本发明的目的和优点部分将在下面的说明中阐述，另一部分通过说明书的说明是很显而易见的，或者通过实施本发明能理解。借助于后面权利要求所指出的基本特征和它们特定的组合，能够实现本发明的目的和优点。
后附的附图构成了说明书的一部分，该附图描述了本发明的一个实施方式，并与说明部分一起用于解释本发明的原理。在附图中，图1是说明常规闪光系统的方框图。
图2是描述本发明优选实施例的照相机闪光灯的快速充电系统的方框图；以及图3A和图3B是本发明优选实施例中照相机闪光灯的快速充电系统的详细电路图。
本发明公开了一种照相机的高速充电系统。该系统包括一个第一升压单元，该升压单元采用固态开关通过感应线圈开关电源。该单元将信号转换成高压交流信号。然后将该交流信号整流，用它为三个电容器进行充电。然后，通过一个类似于第一升压单元的升压单元使三个电容器中的第一电容器放电，将电荷输送到第二电荷贮存单元。如果第二电荷贮存单元的带电量足以进行拍照，那么发出闪光。如果带电量不充足，那么第二电容器(如果需要可再加上第三电容器)向第二电荷贮存单元放电。
本申请并不打算用文字详细描述本发明优选实施方式的细节，而是利用附图来说明本发明的实例。本文中尽可能地用相同的附图标示表示各个附图中相同的或相似的部件。
图2展示的是根据本发明一个优选实施例的照相机的快速闪光灯充电系统，该系统包括一个提供预定直流电压的电源10；一个第一升压单元20，它与电源10的输出端相连，将所施加的直流电压升高成高电压；一个充电单元30，它与第一升压单元20的输出端相连，对电容器进行充电以积蓄高压；一个第二升压单元40，它与充电单元30的输出端相连接，根据接受的信号再一次为施加的电压升压；一个与第二升压单元40的输出端相连的触发单元50；一个与触发单元50的输出端相连的发射单元60；以及一个储存高压的高压充电单元70，该充电单元与放电单元60的输出端相连。
如图3所示，本发明优选实施例的第一升压单元20包括一个发射极与电源相连的晶体管T1；一个一端与电源相连的电阻R1；一个集电极与电阻R1的另一端相连且基极与第一升压端VE1相连的晶体管T2；一个二极管D1，它的阴极与晶体管T2的发射极相连，阳极接地；一个第一线圈L1，它的一端与晶体管T1的集电极相连，另一端接地；一个第二线圈L2，其一端与二极管D2相连接；一个第三线圈L3，其一端与第二线圈L2的另一端相连；以及一个电阻R8，其一端与第三线圈L3的另一端相连，另一端接地。
充电单元30包括一个二极管D2，其阳极与第二线圈L2的一端相连；一个电容器C1，其一端与二极管D2的阴极相连，另一端接地；一个晶体管T5，其发射端与二极管D2的阴极相连；一个电阻R10，其一端与晶体管T5的基极相连；一个晶体管T6，其集电极与电阻R10的另一端相连，其基极与第一充电输入端CHARG1相连；一个电容器C2，其一端与晶体管T5的集电极相连，另一端接地；一个晶体管T7，其发射极与晶体管T5的集电极相连；一个电阻R11，其一端与晶体管T7的基极相连；一个晶体管T8，其集电极与电阻R11的另一端相连，基极与第二充电输入端CHARG2相连；一个电容器C3，其一端与晶体管T7的集电极相连，另一端接地；一个电阻R2，其一端与晶体管T7的集电极相连；以及一个二极管D3，其阴极与电阻R2的另一端相连，阳极接地。
第二升压单元40包括一个电阻R3，其一端与充电单元30中的晶体管T7的集电极相连；一个晶体管T3，其集电极与电阻R1的另一端相连，基极与第二升压输入端VE2相连；一个二极管D4，其阴极与晶体管T3的发射极相连，阳极接地；一个晶体管T4，其发射极与晶体管T7的集电极相连，基极与电阻R3的另一端相连；一个第一线圈L4，其一端与晶体管T4的集电极相连，另一端接地；一个第二线圈L5；一个第三线圈L6，其一端与第二线圈L5的一端相连；以及一个电阻R9，其一端与第三线圈L6的一端相连，另一端接地。
触发单元50包括一个二极管D5，其阳极与线圈L5的另一端相连；一个电阻R4，其一端与二极管D5的阴极相连；一个氖放电管NE，其一端与电阻R4的另一端相连；一个电阻R5，其一端与氖放电管NE的另一端相连，另一端接地；一个电阻R6，其一端与电阻R4的另一端相连；一个硅可控整流器SCR1，其阳极与电阻R6的另一端相连，栅极端与触发输入端TRIG相连，阴极端接地；一个电阻R7，其一端与硅可控整流器SCR1的栅极端相连，另一端接地；一个电容C4，其一端与硅可控整流器SCR1的栅极端相连，另一端接地；一个电容C5，其一端与电阻R6的另一端相连；一个第一线圈L7，其一端与电容C5的另一端相连，另一端接地；一个第二线圈L8，其一端与第一线圈L7的另一端相连。
本发明优选实施例的充电单元30包括多个电容器。最好采用大容量低压电容。
放射单元60包括一个氙放电管XE，高压充电单元70包括一个大容量电容器C6。
下文将要描述本发明实施例的照相机快速闪光灯充电系统的运行方式。
当给照相机加上电源时，微控制器(图中未示)将第一升压信号VE1传递给闪光装置。该信号导通晶体管T2，使电流从晶体管T1的基极流出，同时导通晶体管T1。
当晶体管T2导通时，由于电磁感应，在线圈L2上产生了很大的电动势。电流流过线圈L3。当微控制器关掉信号VE1时，晶体管T1截止，由此中断了电流流动。
微控制器将充电信号CHARG1和CHARG2输送给充电单元30中的晶体管T6和T8的基极，从而导通晶体管T5和T7。由电磁感应产生的电动势传递并存储到第一电容器C1、第二电容器C2和第三电容器C3中。
微控制器通过电路IN1，根据跨过电阻R2的电压降判断电容器是否充电。
当电容器已充电并将要放出闪光时，微控制器给第二升压单元40产生第二升压信号VE2。微控制器发出的第二升压信号VE2导通第二升压单元40中的晶体管T3，从而也导通了晶体管T4。当第二升压单元40中的晶体管T3和T4被导通时，存储在充电单元30中的第三电容器C3中的电荷通过晶体管T4和线圈L6传输出来。
当电容器C3通过晶体管T4放电完毕，流过晶体管T4的电流截止。此时，由电磁感应作用在线圈L5中产生了电动势，通过二极管D5输送并存储在电容器C6中。通过过电阻R4和R6电压在电容器C5中建立起电压差。此外，电容器C5和C6充电时，电磁感应产生的电动势也通过电阻R4施加到氖放电管NE上。
根据来自与氖放电管NE的另一端相连的电荷检测信号端IN2的信号，微控制器判断电容器C6是否积聚了足量的用于放出闪光的电荷。由于当施加一个对应于放电起始电压的电压时，氖放电管才开始放电，所以微控制器可以通过检测何时在IN2上出现预定的电压来进行判断。
如果微控制器断定电容器C6还没有被充分充电，那么微控制器将发出充电信号CHARG2和第二升压信号VE2。于是导通晶体管T7和T8并使电容器C2按类似于电容器C2前述放电的方式向电路单元50、60和70进行放电。特别是，电容器C5和C6的电荷量增加了。当电容器C2放电结束时，微控制器再一次根据IN2的信号判断充电是否完成。
如果充电仍没有结束，通过输入端CHARG1、CHARG2和VE2分别导通晶体管T6、T8和T3，再次开始上述充电过程。然后使电容器C1放电，为电容器C5和C6充电。
当为发射闪光的充电过程结束时，微控制器对触发单元50使之发出一个触发信号TRIG使之放电闪光。
触发信号TRIG中断了线圈L7中的电流，该电流中断在第二线圈L8上感生出一个很大的电动势，该电动势施加在氙放电管XE上。同时，通过硅可控整流器SCR1释放电容器C5积聚的电荷。
当通过氙放电管释放高压充电单元70中电容器C6所充的高电压时，就发出了闪光。
因此，可以用很快的速度用升高的电压为电容器C6充电，并根据微控制器提供的驱动信号使氙放电管XE电离，由此补偿被摄物体周围亮度的不足，使得照片有正确的曝光。
如上所述，本发明具有这样一个优点，能够加快发出闪光所需要的驱动电压的充电过程。这一优点使得拍照迅速，减少了由于光线不足而错过重要拍照时机的情况。
本专业技术人员易知在不背离本发明精神或范围的条件下，照相机和本发明方法还可以作各样的变更和变型。因此，本发明应覆盖各种对本发明所作的变更和变型，只要它们包括在后附的权利要求和其等同物的范围内。
权利要求
1.一种照相机闪光灯的快速充电系统，包括将施加的直流电压变换为升高的交流电压的第一升压单元；对升高的交流电压进行整流并将整流后的电压作为电能储存起来的第一充电单元；将储存的电能转变为第二交流电压并升高该第二交流电压的第二升压单元；与所述第二升压单元相连的，对升高的第二交流电压进行整流并将整流后的第二交流电压作为第二电能储存起来的第二充电单元；输出一个第二电能量的指示信号并接受开始发射闪光信号的触发单元；以及根据开始发出闪光信号释放来自所述第二充电单元的高电压的发射单元。
2.如权利要求1所述的照相机闪光灯的快速充电系统，其特征在于所述第一升压单元还包括根据来自升压端的信号改变运行状态的第一开关部件；根据一个电阻按所述第一开关部件的运行状态产生的信号而改变运行状态的第二开关部件；根据第一开关部件的运行状况改变运行状态，并产生升高的交流电压的变压部件。
3.如权利要求1所述的照相机闪光灯快速充电系统，其特征在于所述第一充电单元还包括储存所述电能的多个电容器。
4.如权利要求3所述的照相机闪光灯的快速充电系统，其特征在于所述第一充电单元还包括一个阳极与第一升压单元的输出端相连、对升高的交流电压进行整流的第一二极管；所述多个电容器中的一个第一电容器，其一端与所述第一二极管的阴极相连；一个与所述第一二极管的阴极相连的第一开关部件，该第一开关部件根据一第一充电端的信号改变运行状态；所述多个电容器中的一个第二电容器，其一端与所述第一开关部件的集电极端相连；与第一开关部件的输出端相连的第二开关部件，该第二开关部件根据一第二充电端的信号改变运行状态；所述多个电容器中的一个第三电容器，其一端与所述第二开关部件的集电极端相连；一个其一端与所述第二开关部件的集电极端相连的电阻；以及一个与所述电阻的输出端相连的第二二极管。
5.如权利要求1所述的照相机闪光灯的快速充电系统，其特征在于所述第二升压单元还包括一个其一端与所述第一充电单元的输出端相连的电阻；与所述电阻的一输出端相连的第一开关部件，该第一开关部件根据来自一个升压端的改变的信号改变运行状态；根据所述电阻按所述第一开关部件的运行状态产生的电能信号而改变运行状态的第二开关部件；根据所述第一开关部件的运行状态改变运行状态，并产生第二交流电压的变压部件。
6.如权利要求1所述的照相机闪光灯的快速充电系统，其特征在于所述触发单元还包括一个阳极与所述第二升压单元的输出端相连、对所施加的第二升高交流电压进行整流的二极管；一个其一端与所述二极管的阴极相连的电阻，一个与所述电阻的另一端相连、并根据第二电能量的指示信号放电的第一放电部件；其阳极与所述电阻的另一端相连的开关部件，该开关部件根据指示闪光的信号改变运行状态；一个其一端与所述电阻的另一端相连的电容器，根据所述开关部件的运行状态该电容器进行充电/放电状态的改变；以及根据所述电容器的充电/放电运行状态改变其运行状态并产生高电压的变压部件。
7.一种照相机闪光灯的快速充电系统，包括将施加的直流电压变换为升高的第一交流电压、并对升高的第一交流电压进行整流的第一升压单元；将整流后的第一交流电压转变为升高的第二交流电压、并对升高的第二交流电压进行整流的第二升压单元；以及输出一个代表整流后第二交流电压的电能量的指示信号的触发单元。
8.如权利要求7所述的照相机闪光灯的快速充电系统，还包括根据开始闪光信号释放产表所述电能量的高电压的发射单元。
9.如权利要求7所述的照相机闪光灯的快速充电系统，其特征在于所述第二升压单元包括将整流后的第二交流电压作为电能储存起来的部件。
全文摘要
一种照相机闪光灯的快速充电系统，在摄影开始时，当加上电源后，通过将电能储存在第一充电单元的电容器组中来加速闪光灯的充电时间。当要发出闪光时，该系统转变所储存的电能对第二组电容器充电以启动闪光灯。当电荷从第一组中的某个电容器输送到第二组电容器中时，该系统判断第二组电容器上是否有足以启动闪光灯的电荷。如果未充分充电，那么第一组电容器中的另一电容器放电。
文档编号G03B15/05GK1156842SQ9610141
公开日1997年8月13日 申请日期1996年1月6日 优先权日1995年1月6日
发明者李起聿 申请人:三星航空产业株式会社