Schematy aparatów słuchowych z aru. Domowy aparat słuchowy

Dzień dobry, drodzy koledzy. Kontynuujemy rozdział dotyczący sprzętu medycznego. W poprzednim artykule rozmawialiśmy o tym, jak ułatwić pracę osobom starszym, korzystając ze złomu i używając zaledwie kilku części. Dziś zwracam uwagę na modernizację takiego urządzenia, a raczej nie modernizację, ale zupełnie nową wersję wykorzystującą mikroukład wzmacniacza zintegrowanego TDA2822M. Mikroukład ma tylko osiem pinów i jest wysokiej jakości wzmacniaczem niskiej częstotliwości, wewnątrz ma dwa kanały o mocy 0,65 wata każdy. Zakres napięć zasilania jest również bardzo szeroki - od 1,5 do 18 woltów. Taki wzmacniacz występuje również w wersji SMD; można go znaleźć w odtwarzaczu, odbiorniku radiowym itp. Można go oczywiście kupić w sklepie radiowym. Wzmacniacz zmontuj za pomocą opcji połączenia mostkowego, co pozwoli uzyskać aż 1,5 wata czystej mocy. Poniżej znajduje się schemat połączeń aparatu słuchowego.

Nie nagrzewa się, dlatego nie ma potrzeby stosowania radiatora. Radzę zastosować kondensatory i rezystory w wersji SMD, co znacznie zmniejszy rozmiar aparatu słuchowego. Mikrofon, podobnie jak w pierwszym artykule, współpracuje z zestawem słuchawkowym telefonu komórkowego (jest to wygodne ze względu na niewielkie rozmiary), ale jeśli go nie posiadasz, użyj dowolnego mikrofonu elektretowego. Źródłem zasilania może być tablet litowy lub baterie do zegarka.

Ale ponieważ tutaj mamy nie tylko wzmacniacz mikrofonowy, jak w naszym pierwszym artykule, ale zintegrowany mikroukład wzmacniający, dlatego pobór prądu jest znacznie wyższy - do 20 mA, co oznacza, że ​​​​wskazane byłoby użycie akumulatora litowo-jonowego z Zestaw słuchawkowy Bluetooth do telefonu komórkowego. Kondensator zasilający można wyłączyć z obwodu, nie odgrywa on specjalnej roli. Wzmacniacz do aparatu słuchowego można zmontować na płytce stykowej wraz z baterią i umieścić w odpowiedniej obudowie zestawu słuchawkowego. Możesz samodzielnie wykonać obudowę z plastikowych kart i przykleić ją silikonem.

Jak zauważyłeś na zdjęciu, nie ma regulacji głośności wzmacniacza; bez regulacji głośności wzmacniacz działa z pełną mocą; w razie potrzeby konstrukcję można uzupełnić o zmienny rezystor w celu regulacji dźwięku. Jeżeli korzystasz z baterii, pamiętaj o dołączeniu do zestawu gniazda ładowania. Urządzenie można ładować za pomocą zwykłej ładowarki do telefonu komórkowego lub portu USB, ale większości najlepsza opcja- ładowanie uniwersalną ładowarką, ponieważ jest kontroler i ogranicznik prądu ładowania, co wydłuży żywotność akumulatora. To wszystko, powodzenia przyjaciele – AKA.

Aparat słuchowy Urządzenie przeznaczone jest dla osób z wadą słuchu (wrodzoną lub nabytą z wiekiem).
W istocie jest to po prostu zwykły wzmacniacz mikrofonowy w miniaturowej konstrukcji, przeznaczony do codziennego użytku.

Aparaty słuchowe są ogólnie dostępne w sprzedaży i ich asortyment jest dość duży, ale da się stwórz własny aparat słuchowy- będzie dużo taniej.

Teraz w sprzedaży znajdują się mikrofony elektretowe (z wbudowanym wzmacniaczem tranzystorowym z efektem polowym) z telefonów komórkowych lub nowoczesnych telefonów. Takie mikrofony mają płynne pasmo przenoszenia i wysoką czułość, a słuchawki z odtwarzacza lub telefonu mogą służyć jako słuchawki.

Schemat domowego aparatu słuchowego

Jako podstawę obwodu wybrałem wzmacniacz do podsłuchu („sprzęt szpiegowski”). Po pewnym uproszczeniu otrzymałem w pełni działający schemat aparatu słuchowego (ryc. 1), który mieści się w standardowej obudowie o wymiarach 128x66x28 mm.



Rezystor R1 ustawia czułość mikrofonu VM1 aparatu słuchowego. Kondensatory SZ i C4 tworzą charakterystykę częstotliwościową w obszarze wysokich częstotliwości (zapobiegają samowzbudzeniu w ultradźwiękach i zapobiegają przeciążeniu wzmacniacza przy wyższych częstotliwościach audio). Kondensator C5 tworzy charakterystykę częstotliwościową przy niskich częstotliwościach (usuwa „mruczenie” mikrofonu). Rezystor R8 ustala punkt pracy stopnia wyjściowego: napięcie na emiterach VT4 i VT5 powinno wynosić połowę napięcia zasilania.
Wskaźnik stanu akumulatora GB1 jest zamontowany na tranzystorze VT6. Rezystor R12 ustawia napięcie zapłonu diody LED VD2 na 4 V, co odpowiada minimalnemu dopuszczalnemu napięciu akumulatora. Jako VD2 zastosowano zieloną diodę LED o średnicy 2 mm o podwyższonym strumieniu świetlnym z serii „Piranha”. Bateria składa się z czterech elementów o pojemności 500... 1000 mAh. Dioda LED VD3 sygnalizuje ładowanie (gaśnie po jego zakończeniu). Czerwony AL307 jest używany jako VD3. Diody Zenera VD4 i VD5 są wybrane w celu ograniczenia napięcia (przy podłączonej ładowarce) do 7,3. ..7,4 V. Jako złącze wyjściowe X1 do montażu na płytce zastosowano proste plastikowe gniazdo stereo. Prawy i lewy kanał są w nim równoległe na płytce drukowanej, co poprawia moc wyjściową słuchawek. Ponieważ takie gniazda nie wytrzymują długo, polecam zainstalować dwa z nich równolegle. Dzięki temu nie będziesz tracić czasu na naprawę (wymianę) jednego gniazda - wystarczy włożyć słuchawkę do innego gniazda.
Kształt, rozmieszczenie części na płytce oraz rysunek płytki drukowanej pokazano na rys. 2-4. Mikrofon VM1 montowany jest w miękkim gumowym klipsie i mocowany wewnątrz obudowy za pomocą silikonowego kleju-uszczelniacza.


Zespół ładowania akumulatora wykonany jest z uniwersalnego zasilacza („chińskiego”) do sprzętu elektronicznego (ryc. 5). Do działania wykorzystuje trzeci (dolny) zaczep uzwojenia wtórnego transformatora. Napięcie obwodu otwartego na wyjściu wynosi około 9,7 V, prąd ładowania przy określonej wartości znamionowej R1 wynosi około 50 mA. Jedno ładowanie baterii wystarcza na 3...5 dni pracy aparatu słuchowego. Urządzenie umożliwia jednoczesną pracę i ładowanie.

Ciśnienie akustyczne wytwarzane przez ten aparat słuchowy (nie miałem odpowiednich przyrządów pomiarowych) jest tak wysokie, że wytwarza bolesne doznania i późniejsza przejściowa (kilkuminutowa) głuchota. Mój ojciec, który ma głęboki ubytek słuchu, dzięki temu aparatowi słuchowemu uzyskał prawie całkowitą kompensację słuchu z dobrą zrozumiałością.
Powtarzając projekt, szczególną uwagę należy zwrócić na słuchawki. Niektóre z nich nie są w stanie wytworzyć wystarczająco wysokiego ciśnienia akustycznego ze względu na wysoką rezystancję omową lub niską wydajność (jakość odczytu). Dobry efekt mogą dać słuchawki nauszne z pałąkiem i miękkimi nausznikami do sprzętu Hi-Fi. Korzystanie z takich słuchawek jest jednak możliwe tylko wtedy, gdy nauszniki są dobrze dopasowane.
Przydatne jest zamontowanie na przedniej ściance obudowy aparatu słuchowego zatrzasku umożliwiającego zaczepienie aparatu o klapkę kieszeni na piersi. Doświadczeni radioamatorzy powinni pracować nad zmniejszeniem rozmiaru aparatu słuchowego poprzez przejście na mikroukłady i miniaturowe baterie.

W. ZACHARANKO. UA4HRV, Samara.

Niedawno bliska mi osoba potrzebowała aparatu słuchowego. W wielu krajach takie aparaty słuchowe są udostępniane osobom z ubytkiem słuchu bezpłatnie, ale darmowy ser...

Oto jedno z darmowych urządzeń, które można kupić w Chinach za 2-3 dolary.

Są dobre urządzenia, ale ich cena wyraźnie przekracza 2-3 dolary.

Fabryczne urządzenie nie było zadowalające, bo miało niską czułość i niestabilne wzmocnienie, a do tego było zasilane bateryjnie, co wiązało się z dodatkowymi kosztami zakupu baterii.

Po otwarciu chińskiego urządzenia stało się jasne, dlaczego ma niską czułość. Jak widać, obwód jest prymitywny, zbudowany na parze tranzystorów, choć jakość dźwięku nie jest zła.



W efekcie stworzyłem kilka podobnych urządzeń. Jedno z tych urządzeń jest dość nieporęczne, ale ma bardzo dobrą czułość i automatyczną kontrolę wzmocnienia. Ostatni stopień zbudowany jest na chipie MC34119, który może dostarczyć do obciążenia aż 250 miliwatów mocy, więc do takiego urządzenia można podłączyć dosłownie dowolne słuchawki. Urządzenie to zostało wyposażone w dość pojemny akumulator litowo-jonowy; jedno ładowanie wystarcza na kilka dni pracy. Niestety nie zachowałem żadnych schematów ani zdjęć.

Drugie urządzenie jest nie mniej dobre, jest zbudowane w całości na tranzystorach.

Para stopni przedwzmacniacza, następnie stopień automatycznej regulacji głośności i końcowy stopień w obwodzie kolektora, do którego podłączona jest słuchawka o wysokiej impedancji.


Jak działa automatyczna regulacja głośności? W etap początkowy napięcie z kondensatora C5, który jest ładowany przez rezystor R8, jest podawane na bazę tranzystora pierwszego stopnia w celu zapewnienia maksymalnego wzmocnienia.

Wraz ze wzrostem sygnału wejściowego, na przykład podczas głośnej rozmowy w pobliżu urządzenia, wzrasta również sygnał na wyjściu drugiego stopnia wstępnego i gdy tylko napięcie osiągnie wartość odblokowania tranzystorów krzemowych, która wynosi 0,6 - 0,7 V , tranzystor zostaje wyzwolony poprzez swoje otwarte przejście i rezystor R6, pojemność C5 zostanie rozładowana, co obniża napięcie na bazie pierwszego tranzystora i zmniejsza czułość urządzenia, wzmocnienie stopniowo wzrasta po kilku sekundach, gdy kondensator C5 opłaty.

Ta funkcja powinna być obecna w każdym normalnym aparacie słuchowym, zapewnia stabilny dźwięk w słuchawce, niezależnie od głośności rozmowy.


Wadą tego urządzenia jest to, że w przypadku słuchawek jest ono krytyczne; tutaj potrzebna jest wysoka impedancja. Słuchawki z zestawów słuchawkowych do smartfonów mają impedancję od 20 do 35 omów, ale musiałem się nieźle napracować, aby znaleźć słuchawki z impedancją cewki 50 omów, ale z takimi słuchawkami dźwięk jest po prostu idealny, chociaż urządzenie może pracować z niższymi słuchawki impedancyjne.

Zalet jest wiele: wysoka czułość, funkcja tłumienia głośnych szumów, zasilanie niskonapięciowe i niski pobór prądu.

Takie urządzenie można zasilać tylko jedną baterią, a jeśli uda się znaleźć małą baterię niklowo-metalowo-wodorkową, to Twoje urządzenie może z powodzeniem konkurować ze swoim chińskim odpowiednikiem pod względem ergonomii.

Użyłem małej baterii litowo-jonowej z zestawu słuchawkowego Bluetooth. Kolejną cechą obwodu jest szeroki zakres napięć wejściowych. W zakresie od 0,8 do 4 V urządzenie działa idealnie.

Płytka drukowana tej opcji została zaprojektowana dla komponentów DIP, płytka okazała się dość zwarta.


Później zdecydowałem się spróbować z montażem SMD



Płytka okazała się prawie dwukrotnie bardziej kompaktowa, ale lutowanie SMD jest bardzo trudnym zadaniem. Mikrofon jest elektretowy, zawiera już jeden stopień wzmacniacza. W najnowszej wersji aparatu słuchowego zastosowano dość wysokiej jakości mikrofon z dobrego zestawu słuchawkowego.

Mikrofony elektretowe mają polaryzację; jeśli spojrzysz na mikrofon od strony styków, zobaczysz ścieżkę biegnącą od korpusu mikrofonu do jednego ze styków; to właśnie ten styk jest masą. Ale na wszelki wypadek radzę zadzwonić do mikrofonu, jedna z sond multimetru jest podłączona do korpusu mikrofonu, w drugiej dotykamy styki jeden po drugim, znacznie ułatwia to określenie, gdzie jest masa.

Przez lata mój ojciec miał problemy ze słuchem i... zgodnie z receptą, w sklepie Medtekhnika, po całym roku oczekiwania, otrzymał „cud technologii XXI wieku” - aparat słuchowy. Był to zwykły aparat słuchowy dla osób niedosłyszących, produkowany przez nasz rodzimy przemysł radiowy.
Został wykonany bardzo słabo: konstrukcja obwodu i podstawa elementów były już dawno przestarzałe, jakość montażu i części pozostawiała wiele do życzenia, a parametry po prostu nie istniały! „Cud technologii” działał słabo (prawie nie rekompensował ubytku słuchu) i nie trwał długo (miniaturowe baterie „bardzo szybko „wyczerpały się”). A samo „ładowanie” nie trwało długo.
W niedawno otwartym Centrum Protetyki Słuchu zaoferowano urządzenie nowej generacji z możliwością programowania parametrów przewodu słuchowego. Niby nieźle, ale ich cena jest „powalająca” i, jak się później okazało, nie są w stanie zrekompensować głębokiego ubytku słuchu.
Musiałem więc sam rozwiązać ten problem. Gdzie zacząć? Postanowiłem natychmiast porzucić mikrofon piezoceramiczny (wyobrażacie sobie, że nadal jest używany w aparatach słuchowych!) jego pasmo przenoszenia to kompletna porażka. Teraz w sprzedaży znajdują się mikrofony elektretowe (z wbudowanym wzmacniaczem tranzystorowym z efektem polowym) z telefonów komórkowych lub nowoczesnych telefonów. Takie mikrofony mają płynną charakterystykę częstotliwościową i wysoką czułość.
Odrzuciłem także elektromagnetyczną kapsułę telefoniczną, wyraźnie wzorowaną na TM-4M (rodzaj anachronizmu, który uparcie nie chce stać się reliktem ubiegłego wieku). Jego pasmo przenoszenia jest porównywalne z mikrofonem piezoceramicznym, a zwrot (ze względu na duży opór uzwojenia) jest niski. Przy takim powrocie tak naprawdę nie będzie żadnej korekcji słuchu. Do tego celu uznałem, że odpowiednie będą zwykłe douszne słuchawki stereo od odtwarzaczy przenośnych.

Jako podstawę obwodu wybrałem wzmacniacz do podsłuchu („sprzęt szpiegowski”). Po pewnym uproszczeniu otrzymałem w pełni działający schemat aparatu słuchowego (ryc. 1), który mieści się w standardowej obudowie o wymiarach 128x66x28 mm.
Rezystor R1 ustawia czułość mikrofonu VM1 aparatu słuchowego. Kondensatory SZ i C4 tworzą charakterystykę częstotliwościową w obszarze wysokich częstotliwości (zapobiegają samowzbudzeniu w ultradźwiękach i zapobiegają przeciążeniu wzmacniacza przy wyższych częstotliwościach audio). Kondensator C5 tworzy charakterystykę częstotliwościową przy niskich częstotliwościach (usuwa „mruczenie” mikrofonu). Rezystor R8 ustala punkt pracy stopnia wyjściowego: napięcie na emiterach VT4 i VT5 powinno wynosić połowę napięcia zasilania.
Wskaźnik stanu akumulatora GB1 jest zamontowany na tranzystorze VT6. Rezystor R12 ustawia napięcie zapłonu diody LED VD2 na 4 V, co odpowiada minimalnemu dopuszczalnemu napięciu akumulatora. Jako VD2 zastosowano zieloną diodę LED o średnicy 2 mm o podwyższonym strumieniu świetlnym z serii „Piranha”. Bateria składa się z czterech elementów o pojemności 500... 1000 mAh. Dioda LED VD3 sygnalizuje ładowanie (gaśnie po jego zakończeniu). Czerwony AL307 jest używany jako VD3. Diody Zenera VD4 i VD5 są wybrane w celu ograniczenia napięcia (przy podłączonej ładowarce) do 7,3. ..7,4 V. Jako złącze wyjściowe X1 do montażu na płytce zastosowano proste plastikowe gniazdo stereo. Prawy i lewy kanał są w nim równoległe na płytce drukowanej, co poprawia moc wyjściową słuchawek. Ponieważ takie gniazda nie wytrzymują długo, polecam zainstalować dwa z nich równolegle. Dzięki temu nie będziesz tracić czasu na naprawę (wymianę) jednego gniazda - wystarczy włożyć słuchawkę do innego gniazda.
Kształt, rozmieszczenie części na płytce oraz rysunek płytki drukowanej pokazano na rys. 2-4. Mikrofon VM1 montowany jest w miękkim gumowym klipsie i mocowany wewnątrz obudowy za pomocą silikonowego kleju-uszczelniacza.

Zespół ładowania akumulatora wykonany jest z uniwersalnego zasilacza („chińskiego”) do sprzętu elektronicznego (ryc. 5). Do działania wykorzystuje trzeci (dolny) zaczep uzwojenia wtórnego transformatora. Napięcie obwodu otwartego na wyjściu wynosi około 9,7 V, prąd ładowania przy określonej wartości znamionowej R1 wynosi około 50 mA. Jedno ładowanie baterii wystarcza na 3...5 dni pracy aparatu słuchowego. Urządzenie umożliwia jednoczesną pracę i ładowanie.

Ciśnienie akustyczne wytwarzane przez ten aparat słuchowy (nie miałem odpowiednich przyrządów pomiarowych) jest tak wysokie, że powoduje ból u osoby z prawidłowym słuchem i późniejszą przejściową (kilkuminutową) głuchotą. Mój ojciec, który ma głęboki ubytek słuchu, dzięki temu aparatowi słuchowemu uzyskał prawie całkowitą kompensację słuchu z dobrą zrozumiałością.
Powtarzając projekt, szczególną uwagę należy zwrócić na słuchawki. Niektóre z nich nie są w stanie wytworzyć wystarczająco wysokiego ciśnienia akustycznego ze względu na wysoką rezystancję omową lub niską wydajność (jakość odczytu). Dobry efekt mogą dać słuchawki nauszne z pałąkiem i miękkimi nausznikami do sprzętu Hi-Fi. Korzystanie z takich słuchawek jest jednak możliwe tylko wtedy, gdy nauszniki są dobrze dopasowane.
Przydatne jest zainstalowanie zatrzasku na przedniej ściance obudowy aparatu słuchowego w celu przymocowania go do klapki kieszeni na piersi. Doświadczeni radioamatorzy powinni pracować nad zmniejszeniem rozmiaru aparatu słuchowego poprzez przejście na mikroukłady i miniaturowe baterie.

W. ZACHARANKO. UA4HRV, Samara.

Cześć przyjaciele. Dziś rozpoczynamy nowy temat dotyczący technologii medycznej. Wiele osób ma starszych dziadków. Wielu z nich ma problemy ze słuchem. Przyjrzymy się, jak z dostępnych materiałów można wykonać prosty aparat słuchowy i zadowolić go poprawą słyszenia. Urządzenie jest proste w wykonaniu i może być z łatwością powtarzane nawet przez początkujących. Całą konstrukcję aparatu słuchowego z łatwością zmieści się w obudowie zestawu słuchawkowego Bluetooth. Wzmacniacz mikrofonowy jest montowany przy użyciu tylko jednego tranzystora. Mikrofon został pobrany z zestawu słuchawkowego telefonu komórkowego, ponieważ jest niewielkich rozmiarów, ale można zastosować dowolny elektret, na przykład z chińskiego magnetofonu lub innego (najlepiej o dużej czułości). Następnie spójrz na schemat urządzenia.

Głośnik (słuchawki o wysokiej impedancji) jest również pobierany z zestawu słuchawkowego telefonu komórkowego; należy go wybrać z rezystancją 25–40 omów. Urządzenie może być zasilane przez tablet litowy o napięciu 3 V lub trzy połączone szeregowo baterie zegarkowe o łącznym napięciu 4,5 V. Podczas montażu należy zwrócić uwagę na polaryzację mikrofonu i upewnić się, że jest on prawidłowo podłączony. W razie potrzeby można zastosować akumulator litowo-jonowy o napięciu 3,7 V i pojemności od 0t 80 do 120 miliamperów, także z zestawu słuchawkowego Bluetooth - wydłuży to czas pracy prostego aparatu słuchowego i umożliwi jego ładowanie . Można zastosować tranzystory takie jak KT315, KT368, S9014, S9018.


Aby zmniejszyć rozmiar, należy zastosować komponenty SMD; niepolarny kondensator w mikrofonie można zmienić na 0,01 mikrofaradów - aby zwiększyć czułość urządzenia. Podczas montażu należy dokładnie odizolować głośnik od mikrofonu, ponieważ może wystąpić przydźwięk. Druga wersja takiego urządzenia to wersja z dwoma stopniami wzmocnienia mikrofonu, a ponieważ tablet mikrofonowy posiada już wbudowany wzmacniacz jednostopniowy, to taki sposób montażu urządzenia pozwoli nam uzyskać bardzo wysoką czułość (do do 10 metrów). Wystarczy dołożyć prosty wzmacniacz z jednym tranzystorem (tranzystor jest taki sam jak w pierwszym stopniu). Prąd pracy urządzenia w pierwszej opcji wynosi około 5 miliamperów na godzinę, a drugiej na około 10. Aparat słuchowy pracuje w sposób ciągły i nie ma potrzeby jego wyłączania, więc nie potrzebujemy wyłącznika. Takie urządzenia produkowane fabrycznie kosztują mnóstwo pieniędzy, a w tym artykule dowiesz się, jak zrobić prosty aparat słuchowy z kilku części i nie wydając przy tym żadnych pieniędzy. Urządzenie można wykorzystać także do innego celu – podsłuchiwania sąsiadów lub po prostu wykorzystać je jako wzmacniacz mikrofonowy o dość wysokiej jakości. Ogólnie rzecz biorąc, używaj schematu, gdzie uznasz to za stosowne, powodzenia - AKA.