Aide auditive. Appareils auditifs DIY Circuits pour appareils auditifs DIY

Bonjour, chers collègues. Nous continuons la section sur le matériel médical. Dans l'article précédent, nous avons expliqué comment simplifier la tâche des personnes âgées en utilisant des matériaux de récupération et en utilisant seulement quelques pièces. Aujourd'hui, j'attire votre attention sur une modernisation d'un tel appareil, ou plutôt pas une modernisation, mais une toute nouvelle version utilisant le microcircuit amplificateur intégré TDA2822M. Le microcircuit n'a que huit broches et constitue un amplificateur basse fréquence de haute qualité : il comporte à l'intérieur deux canaux de 0,65 watts chacun. La plage de tensions d'alimentation est également très large - de 1,5 à 18 volts. Un tel amplificateur se retrouve également dans la version SMD ; on le retrouve dans un baladeur, un récepteur radio, etc. Bien sûr, vous pouvez simplement l’acheter dans un magasin de radio. Assemblez l'amplificateur à l'aide d'une option de connexion en pont, qui vous permettra d'obtenir jusqu'à 1,5 watts de puissance pure. Voir ci-dessous pour le schéma de connexion de l’aide auditive.

Il ne chauffe pas, il n’y a donc pas besoin de dissipateur thermique. Je vous conseille d'utiliser des condensateurs et des résistances en version SMD, ce qui réduira considérablement la taille de l'aide auditive. Le microphone, comme dans le premier article, s'utilise depuis un casque de téléphone portable (il est pratique en raison de sa petite taille), mais si vous n'en avez pas, utilisez n'importe quel microphone à électret. La source d’alimentation peut être une tablette au lithium ou des piles de montre.

Mais comme nous n'avons pas ici seulement un amplificateur de microphone comme dans notre premier article, mais un microcircuit d'amplification intégré, la consommation de courant est donc nettement plus élevée - jusqu'à 20 mA, ce qui signifie qu'il serait conseillé d'utiliser une batterie lithium-ion d'un Casque Bluetooth d'un téléphone mobile. Le condensateur d'alimentation peut être exclu du circuit, il ne joue pas de rôle particulier. L'amplificateur de l'aide auditive peut être assemblé sur une maquette avec une batterie et placé dans un boîtier de casque approprié. Vous pouvez fabriquer vous-même le boîtier à partir de cartes en plastique et le coller avec du silicone.

Comme vous l'avez remarqué sur la photo, il n'y a pas de contrôle du volume de l'amplificateur ; sans contrôle du volume, l'amplificateur fonctionne à pleine puissance ; si vous le souhaitez, la conception peut être complétée par une résistance variable pour ajuster le son. Si vous utilisez une batterie, assurez-vous d'inclure une prise de charge. L'appareil peut être chargé à l'aide d'un chargeur ordinaire à partir d'un téléphone portable ou d'un port USB, mais la meilleure option est de charger avec un chargeur universel, car il existe un contrôleur et un limiteur de courant de charge, ce qui augmentera la durée de vie de la batterie. . C'est tout, bonne chance les amis - AKA.

Yu. A. Shtan, V. Yu. Shtan, Berdiansk

fonctionnellement, il se compose d'un microphone à électret très sensible et d'un amplificateur basse fréquence (LFA) à faible bruit, chargés sur un casque (voir figure).

L'amplificateur de l'aide auditive doit avoir un gain supérieur à 10 000 fois la tension, augmenter la réponse en fréquence dans la plage de 300 à 300 Hz et fournir une puissance de sortie suffisante. L'alimentation basse tension (2-3 V) vous oblige à réfléchir attentivement à la sélection des modes d'alimentation en fonction du courant continu des transistors, de la qualité des transistors eux-mêmes et d'autres pièces. Malgré l'alimentation électrique réduite, le problème de la gestion des excitations de l'amplificateur aux fréquences audio et hautes demeure.

Détails et conception. Le boîtier sous le micro-récepteur VHF chinois contient des écouteurs, une prise pour les connecter, un contrôle de volume avec interrupteur et une LED de mise sous tension.

Lors de la conception d'un circuit imprimé, il est nécessaire de placer ces pièces de manière à ce qu'elles coïncident avec les trous présents dans le corps de l'ancien récepteur. Naturellement, cette option de conception pour une aide auditive n'est pas la seule.

Détails. Microphone électret de petite taille

MKE-ZZ2 ; transistors KT3102D, E avec gain 500-800, KT31 5b, G, E avec gain 100-150 ; résistances de type MLT-0,125 ; condensateurs de différents types, la principale exigence pour eux est aussi petite que possible. Les écouteurs sont des écouteurs de petite taille fabriqués en Chine. L'alimentation électrique est assurée par des cellules galvaniques. Le courant consommé par l'aide auditive est presque 2 fois inférieur à celui des microrécepteurs VHF.

La configuration consiste à sélectionner la résistance R1 dans les limites spécifiées pour la sensibilité maximale de l'appareil. La consommation de courant maximale avec des piles neuves est de 9 à 10 mA. La preuve d'un ULF correctement réglé est qu'il reste opérationnel à une tension d'alimentation de 1,5 V, bien que le gain soit considérablement réduit par rapport à une alimentation à partir de deux éléments.

Cette aide auditive a un niveau de bruit inférieur à celui des aides auditives produites en Union soviétique dans les années 80 ; Sa sensibilité et son niveau de pression sonore en sortie sont supérieurs à ceux des contours d'oreille ou des lunettes placées dans l'écouteur.

Le circuit d’une aide auditive peut être considéré comme basique. Bien que la conception prenne certaines mesures pour réduire la bande de fréquences, son son est beaucoup plus naturel et agréable que celui des aides auditives industrielles.

parathas. Cependant, un rétrécissement supplémentaire de la bande de fréquences ULF peut s'avérer nécessaire lors de la conception d'appareils destinés aux personnes souffrant d'une perte auditive sévère.

Pour réduire la consommation de courant, un mode « virgule flottante », etc. peut être introduit dans l'étage final de l'ULF.

1. Manuel de radioamateur/Ed. G.M. Tereshchuk, K.M. Tereshchuk, S.A. Sedo-va.-K. : École Vishcha, 1981.

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Une aide auditive est un simple appareil d'amplification du son composé d'un microphone, d'un amplificateur d'entrée, d'un amplificateur final et d'un téléphone. L'amplificateur d'entrée est monté sur deux transistors T1 et T2 selon un circuit à connexions directes entre les étages et est couvert par une contre-réaction continue négative commune afin de stabiliser le gain et d'améliorer les caractéristiques amplitude-fréquence. Le réglage des modes des transistors T1 et T2 s'effectue à l'aide des résistances R3 et R6. Il est important d'utiliser le transistor à faible bruit P28 dans le premier étage de l'amplificateur. De plus, le mode de fonctionnement de ce transistor (Ik = 0,4 mA, Uke = 1,2 V) garantit également un bruit minimal. L'amplificateur fournit une amplification uniforme du signal dans la bande de fréquences du spectre conversationnel 300...7 000 Hz. Depuis le collecteur du transistor T2, le signal va au potentiomètre R7, qui fait office de régulateur de gain. A la place du transistor P28, vous pouvez utiliser : MP39B, GT310B, GT322A, silicium KT104B, KT203B, KT326B, mais les transistors à faible bruit des séries KT342, KT3102 et KT3107 donnent des résultats particulièrement bons. L'étage final est monté sur le transistor T3 selon un circuit amplificateur à point de fonctionnement flottant, ce qui permet de réduire fortement le courant consommé par l'étage en mode silencieux.


Ce circuit amplificateur d'aide auditive se caractérise par un décalage effectif du point de fonctionnement en cascade et, par conséquent, par de petites distorsions non linéaires. Lorsqu'un signal est appliqué à l'entrée de la résistance R7 via le condensateur C6, le signal est envoyé à la base du transistor T3. Le signal amplifié par le transistor du collecteur T3 via le condensateur C8 est envoyé à un redresseur doubleur sur les diodes D1 et D2. . La tension redressée s'accumule sur le condensateur C7 et est appliquée à la base du transistor T3, décalant son point de fonctionnement vers l'ouverture.


La résistance R8 définit le courant de cascade initial. L'aide auditive est alimentée par une tension de 9 volts provenant de l'élément Krona. La LED D3 sert à indiquer la mise sous tension. N’importe quel microphone dynamique ou à condensateur miniature peut être utilisé comme microphone. Si vous utilisez un microphone à condensateur, vous devez l'alimenter via une résistance de 3 à 5 kOhm. Vous pouvez utiliser TM-3, TM-4 comme téléphone. Un boîtier en plastique approprié a été sélectionné pour l'aide auditive, qui contient le circuit imprimé et l'alimentation électrique. Lors de la configuration, vous devez d'abord régler les courants de tous les transistors. résistances R4 et R6 courants T1 et T2, puis résistance R8 avec le microphone éteint, réglez le courant de repos du transistor T3 sur 2-2,5 mA. Un signal avec une fréquence de 1000 Hz et une amplitude correspondant à l'amplitude maximale du signal au niveau du collecteur du transistor T3 est fourni à la base du transistor T3 depuis le générateur. Utilisez la résistance R9 pour obtenir une amplification du signal sans distorsion. Dans ce cas, le courant de collecteur du transistor doit avoir une valeur de 15 à 17 mA. Sélectionnez la capacité du condensateur C3 en fonction du meilleur son, de l'absence de sons durs. Auteur : Shimko Sergueï.

L'aide auditive se compose fonctionnellement d'un microphone à électret très sensible et d'un amplificateur basse fréquence (LFA) à faible bruit chargé sur un casque.

Diagramme schématique

L'amplificateur de l'aide auditive doit avoir un gain supérieur à 10 000 fois la tension, augmenter la réponse en fréquence dans la plage de 300 à 300 Hz et fournir une puissance de sortie suffisante.

L'alimentation basse tension (2-3 V) vous oblige à réfléchir attentivement à la sélection des modes d'alimentation en fonction du courant continu des transistors, de la qualité des transistors eux-mêmes et d'autres pièces. Malgré l'alimentation électrique réduite, le problème de la gestion des excitations de l'amplificateur aux fréquences audio et hautes demeure.

Riz. 1. Schéma schématique d'un amplificateur basse fréquence très sensible pour une aide auditive.

Détails et conception. Le boîtier sous le micro-récepteur VHF chinois contient des écouteurs, une prise pour les connecter, un contrôle de volume avec interrupteur et une LED de mise sous tension.

Lors de la conception d'un circuit imprimé, il est nécessaire de placer ces pièces de manière à ce qu'elles coïncident avec les trous présents dans le corps de l'ancien récepteur. Naturellement, cette option de conception pour une aide auditive n'est pas la seule.

Détails

Microphone électret de petite taille MKE-ZZ2 ; transistors KT3102D, E avec gain 500-800, KT31 5b, G, E avec gain 100-150 ; résistances de type MLT-0,125 ; condensateurs de différents types, la principale exigence pour eux est aussi petite que possible.

Les écouteurs sont des écouteurs de petite taille fabriqués en Chine. L'alimentation électrique est assurée par des éléments galvaniques. Le courant consommé par l'aide auditive est presque 2 fois inférieur à celui des microrécepteurs VHF.

Mise en place

La configuration consiste à sélectionner la résistance R1 dans les limites spécifiées pour la sensibilité maximale de l'appareil. La consommation de courant maximale avec des piles neuves est de 9 à 10 mA.

La preuve d'un ULF correctement réglé est qu'il reste opérationnel à une tension d'alimentation de 1,5 V, bien que le gain soit considérablement réduit par rapport à une alimentation à partir de deux éléments.

Cette aide auditive a un niveau de bruit inférieur à celui des aides auditives produites en Union soviétique dans les années 80 ; Sa sensibilité et son niveau de pression sonore en sortie sont supérieurs à ceux des contours d'oreille ou des lunettes placées dans l'écouteur.

Le circuit d’une aide auditive peut être considéré comme basique. Bien que la conception prenne certaines mesures pour réduire la bande de fréquences, son son est beaucoup plus naturel et agréable que celui des aides auditives industrielles.

Cependant, un rétrécissement supplémentaire de la bande de fréquences ULF peut s'avérer nécessaire lors de la conception d'appareils destinés aux personnes souffrant d'une perte auditive sévère. Pour réduire la consommation de courant, un mode « virgule flottante », etc., peut être introduit dans l'étage final de l'ULF.

Littérature : 1. Manuel de radioamateur/Ed. G.M. Tereshchuk, K.M. Tereshchuk, S.A. Sedo-va.-K. : École Vishcha, 1981.


Une aide auditive simple avec contrôle automatique du gain dans un boîtier imprimé en 3D

Le boîtier n'étant pas miniature, vous pouvez utiliser une batterie Li-Ion plus volumineuse (par rapport aux modèles miniatures), ce qui permet à l'appareil de fonctionner de manière autonome plus longtemps. Un autre avantage par rapport aux modèles chinois miniatures est l'indépendance du type de casque. Étant donné que l'écouteur est ici la partie externe, vous pouvez choisir l'écouteur individuellement sans changer l'aide auditive elle-même, car les performances de l'ensemble de l'appareil dépendent en grande partie des caractéristiques de l'écouteur lui-même. Il est conseillé de sélectionner des écouteurs en fonction des caractéristiques auditives de l’utilisateur. Bien sûr, si vous achetez une aide auditive coûteuse dans un magasin spécialisé, un travailleur qualifié réalisera des audiogrammes et ajustera l'appareil aux caractéristiques auditives du patient, mais si vous achetez des modèles bon marché dans les magasins en ligne chinois, cela est impossible.

Le corps de l'appareil dispose d'un contrôle de volume, d'une prise casque, d'une capsule de microphone à électret et d'une prise pour connecter un chargeur. L'aide auditive est chargée à l'aide d'un chargeur de téléphone portable de cinq volts. Le boîtier est imprimé sur une imprimante 3D. Vous pouvez télécharger les modèles 3D à partir du lien à la fin de l'article ainsi que le circuit imprimé et d'autres fichiers pour ce projet. Pour charger la batterie Li-Ion, une carte contrôleur miniature bon marché, commandée chez Aliexpress, est utilisée.

!!! N'essayez pas de charger une batterie Li-Ion directement à partir d'une source de tension sans carte contrôleur ! Ceci est dangereux pour la batterie et peut provoquer un incendie !

Schéma schématique d'une aide auditive faite maison avec contrôle automatique du gain. Cliquez sur le schéma pour l'agrandir

Un microphone à électret (non représenté sur le schéma) est connecté aux contacts mic et GND_mic. La borne positive de la capsule doit être connectée au contact micro, et sa deuxième borne négative doit être connectée au contact GND_mic. Typiquement, la capsule possède cette borne connectée à son corps. Capsule à condensateur électret d'occasion de type WM-61A en provenance de Chine sur Aliexpress :

La tension d'alimentation est fournie à la capsule via la résistance R1. Ensuite, via le condensateur C2, le signal est fourni au premier étage d'amplification, réalisé sur les transistors Q1 et Q2. L'unité de contrôle automatique de gain est montée sur le transistor Q3 et le transistor à effet de champ Q4. Le transistor à effet de champ contrôle le gain du premier étage en shuntant la résistance R13 dans le circuit collecteur du transistor Q2 avec un courant alternatif, réduisant ainsi le gain de l'étage à mesure que le niveau du signal d'entrée augmente. Ainsi, un niveau de signal relativement constant est maintenu à la sortie de la cascade lorsque le niveau d'entrée change sur une large plage. Ici, la diode D3 redresse la tension alternative du signal audio, la convertissant en une tension pulsée, qui est amplifiée par le transistor Q3 puis lissée par le condensateur électrolytique C7.

À la sortie de l'étage de préampli, le signal est envoyé au potentiomètre de volume. Le potentiomètre n'est pas représenté dans le schéma principal. Comment le connecter aux contacts de la carte est indiqué dans le petit schéma ci-dessous. Un potentiomètre de 10 kOhm est utilisé.

Schéma de connexion du potentiomètre de contrôle du volume aux contacts de la carte

À partir du curseur du potentiomètre de volume, le signal est fourni à l'amplificateur final assemblé sur la puce MC34119 (). La puce est un amplificateur de puissance audio capable de fonctionner à partir d'une très faible tension d'alimentation, à partir de 2 volts, et est idéale pour fonctionner dans notre aide auditive alimentée par une batterie Li-Ion. En fait, la puce contient deux étages d’amplification de puissance de sortie qui fonctionnent en antiphase pour mettre en œuvre le mode pont. La charge est connectée entre les deux sorties des amplificateurs finaux de la puce, et non entre la sortie et la masse, comme dans la plupart des autres amplificateurs intégrés. C'est-à-dire que nous connectons les écouteurs aux broches 5 et 8 du microcircuit. Aucune des broches du casque ne doit être connectée à la masse ; vous devez y faire attention si vous utilisez une prise casque dont l'une des broches est connectée à un boîtier métallique. une telle prise doit être isolée du fil commun de l'appareil.

Alimenter l'appareil.

Comme source d'alimentation, vous pouvez utiliser n'importe quelle petite batterie Li-Ion avec une tension de 3,7 V, de taille appropriée. J'ai fabriqué un étui pour une batterie Li-Ion « petit doigt », j'étais trop paresseux pour aller en acheter une, et à la fin j'ai utilisé une petite batterie provenant d'un jouet pour enfants - un hélicoptère.

Pour charger la batterie, j'ai utilisé cette carte, commandée chez Aliexpress. 10 pièces de ces planches coûtent environ 150 roubles, j'en ai commandé beaucoup de 10 pièces, les planches sont utiles en radioamateur et bon marché.

Étant donné que la carte contrôleur dispose d'un connecteur micro USB standard, vous pouvez utiliser un chargeur ordinaire de n'importe quel téléphone portable pour charger l'aide auditive.

Schéma de connexion des piles à la carte de l'aide auditive

Circuit imprimé créé dans le programme DipTrace. Vous trouverez les dessins du PCB dans les archives avec les fichiers du projet.