Astăzi vom face un aparat auditiv. Videoclipul va fi în două părți. În aceasta voi descrie partea electrică, iar acolo va fi fabricarea carcasei și instalarea electronicii în ea.
Un mic fundal
Bunicul meu este la al nouălea deceniu. Cu timpul, a devenit greu de auz. Timp de câțiva ani, a folosit o proteză auditivă în miniatură în spatele urechii de la Siemens. Atâta timp cât nu l-ai pierdut. S-ar părea: au cumpărat unul nou și au uitat de problemă, dar am decis să mă încurc și să fac unul de casă. Există mai multe motive pentru această decizie. În primul rând, problema prețului. Odată cu aprecierea dolarului, protezele auditive au crescut semnificativ. În al doilea rând, instanța menționată a avut o durată de viață extrem de scurtă a bateriei. 
Trebuiau schimbate o dată sau de două ori pe săptămână. În al treilea rând, purtarea unei căpci a provocat zgomote străine care au îngreunat auzirea conversației. În al patrulea rând, performanța monobloc și locația apropiată a difuzorului și a microfonului au provocat scârțâituri constante la volum maxim și nu s-a auzit nimic la nivelul mediu al sunetului. Prin urmare, am decis să ucid toate păsările dintr-o singură piatră și să fac un dispozitiv pe baterii AAA, format din mai multe blocuri. 
Căștile și microfonul vor fi amplasate pe principiul unei căști cu fir. Iar carcasa, care va contine bateriile si placa de circuit imprimat, va fi purtata in buzunarul pantalonilor sau la curea. El va trebui să îndeplinească funcția ecranului și să protejeze elementele interne de deteriorare în cazul căderilor sau călcării accidentale pe acesta.
Schema aparatului auditiv
Am spionat soluția de proiectare a circuitului pe site-ul web de vite radio http://radioskot.ru/publ/unch/karmannyj_slukhovoj_apparat/6-1-0-627 Circuitul este destul de confuz. Am încercat să o simplific.
Amplificatorul principal este un cip Motorola MC34119. Să aruncăm o privire la fișa de date. Mikruha este format din 45 de tranzistoare, poate funcționa de la 2V, de exemplu, din 2 baterii NiMH, care, atunci când sunt complet descărcate, vor avea o tensiune de 1V pe fiecare, adică în cantitatea de 2V de care avem nevoie. În același timp, microcircuitul consumă foarte puțin. 2,7 mA declarată. Și poate furniza până la 250 mW de putere unei căști de 32 ohmi. Scoruri destul de bune.
Cea mai simplă opțiune de includere are un kit de caroserie minim. Dar eu, ca și autorul circuitului menționat, în timpul experimentelor pe o placă de breadboard, am realizat că cel mai bine este să folosim opțiunea cu suprimarea sunetelor de înaltă frecvență.
Din punct de vedere empiric, am luat un microfon electret de la un telefon vechi Philips în ceea ce privește calitatea sunetului, s-a dovedit a fi vizibil mai bun decât alte microfoane.
Versiunea mea
Am reușit . (Fișier proiect KiCAD) Câteva cuvinte despre preamplificator. Deoarece Nu aveam piesele de preamplificator indicate in schema, am decis sa experimentez din ce am. Și pe stoc aveam banalul KT315B. În timpul experimentelor, s-a dovedit că prima versiune pe un singur tranzistor s-a dovedit a fi cea mai de succes, iar toate cele ulterioare au avut o calitate slabă a sunetului și un câștig slab. Dar, în același timp, dacă s-a aplicat o sursă de alimentare comună mikruha și preamplificatorului, atunci preamplificatorul a început să se autoexcite. Toate încercările mele de a rezolva această problemă au dus doar la o deteriorare a sunetului. La final, după ce am cântărit toate argumentele pro și contra, am decis că eleganța soluției tehnice are mai puțină prioritate decât sunetul și am folosit un al doilea acumulator pentru alimentarea preamplificatorului. Da, greutatea și dimensiunile mi-au crescut, dar fac prima probă experimentală și acest lucru este de scuzat. Iată un astfel de compromis.
Circuitul conține, de asemenea, un alt tranzistor - BC547, care comută cipul amplificatorului în modul de putere scăzută atunci când tensiunea de alimentare scade sub 2,0 V. Acest lucru previne descărcarea completă a bateriilor principale. Nu este cazul bateriilor de preamplificare și, deși acest punct ar putea fi rezolvat, am decis că nu este atât de critic. Deoarece măsurătorile consumului de curent au arătat că preamplificatorul consumă de 10 ori mai puțin curent și anume 0,6 mA și, respectiv, 6,3 mA. Luând în considerare acest lucru, putem presupune că bateriile preamplificatorului vor fi încărcate de 1 dată la zece încărcări ale bateriilor principale, ceea ce este destul de acceptabil. Cu o capacitate a bateriei principale de 1000 mAh, avem aproximativ 160 de ore de funcționare continuă. Se poate presupune că această taxă este suficientă pentru 2-3 săptămâni de muncă pentru 8-10 ore pe zi. Ceea ce este un indicator destul de bun. Circuitul conține și un control al volumului care reglează tensiunea microfonului electret.
Sigiliu
Totul conform planului. Să trecem la tipărire. Deoarece Am asamblat inițial piesele pe o placă, am decis să le rearanjez fără probleme pe placă, așa că placa noastră este THT - montare pin - mult mai convenabilă în lucruri experimentale. Este foarte posibil ca opțiunea SMD să fie mai târziu. Am realizat placa în programul KiCAD, apoi am exportat-o în SVG și am tipărit-o dintr-un editor de vectori. Am folosit fibra de sticla cu o singura fata. Desenul a fost tradus prin metoda LLT. 
Acestea. imprimat pe hârtie foto pe o imprimantă laser și încălzit folosind un laminator. Inițial, am încercat să separ hârtia cu alcool izopropilic - am rulat întotdeauna această opțiune cu hârtie de transfer termic, dar aici nu am reușit. A doua oară când am folosit înmuierea în apă, am curățat resturile de peliculă cu o periuță de dinți cu pastă de dinți. A ieșit foarte bine. Gravat în clorură ferică. Acoperit cu aliaj de trandafiri în apă clocotită. Găurit cu o mașină unealtă de la un microscop. Nu au fost probleme speciale cu instalarea, dar, ca întotdeauna, am dat peste cap imaginea în oglindă, așa că picioarele lui Mikruha au trebuit să fie întoarse pe dos.
În seria următoare
Mulți oameni de astăzi se confruntă cu probleme de auz și amploarea acestui flagel este impresionantă. Pe lângă vârstnici, mulți dintre generațiile mai tinere se vor confrunta și cu pierderea auzului în viitor, alimentată de folosirea abundentă a căștilor și de pasiunea tinerilor pentru discoteci.
Prin urmare, întrebarea cum să faci un aparat auditiv cu propriile mâini va fi întotdeauna relevantă, deoarece costul unor astfel de aparate auditive de marcă este adesea dincolo de îndemâna multor oameni.
De fapt, Aparatele auditive DIY sunt ușor de realizat., pentru aceasta, se folosesc mijloace improvizate pe care oricine le poate găsi cu ușurință.
Aparatul auditiv rezultat este compact și se poate încadra cu ușurință într-o cască Bluetooth standard.
Pentru a începe, veți avea nevoie de un microfon - un microfon obișnuit de la un telefon mobil va fi suficient. Dacă nu este cazul, atunci puteți utiliza cu succes un microfon de la un magnetofon. Casetofonul este destul de obișnuit, chinezesc - principalul lucru este că microfonul are o sensibilitate ridicată.
Acum să trecem la luarea în considerare a circuitului aparatului auditiv. După cum puteți vedea, schema este destul de simplă.
Ca difuzor, ar trebui să luați și o cască de pe un telefon mobil. Casca trebuie să aibă un frumos rezistență ridicată, aproximativ douăzeci și cinci - patruzeci de ohmi.
Pentru alimentarea dispozitivului, se folosește o tabletă cu litiu (tensiune trei volți). Dacă nu a putut fi găsită o tabletă cu litiu, atunci puteți folosi trei baterii de la un ceas obișnuit. Configurația conexiunii bateriei este în serie, iar tensiunea totală ar trebui să fie la nivelul de 4,5 volți. O atenție deosebită în timpul asamblarii trebuie acordată microfonului și polarității acestuia - microfonul trebuie conectat în mod corect.
Dacă există o dorință și o oportunitate, atunci în loc de opțiunea de mai sus, puteți folosi o baterie litiu-ion și de la o cască Bluetooth. Cu o capacitate de 80-120 miliamperi și o tensiune de 3,7 volți, bateria litiu-ion va permite aparatului auditiv să funcționeze mai mult timp și poate fi reîncărcat. Pentru dispozitiv, puteți utiliza tranzistoare de următoarele tipuri: C9014 și C9018, precum și tranzistoare kt315 și kt368.
Mergem mai departe studiind întrebarea cum să faci un aparat auditiv cu propriile mâini. Pentru a reduce dimensiunea mașinii dvs., ar trebui să utilizați componente SMD. Pentru a crește sensibilitatea aparatului auditiv, puteți înlocui condensatorul nepolar pentru microfonul pe care îl utilizați cu 0,01 microfarad.
Asamblarea aparatului auditiv.
Când asamblați aparatul auditiv, trebuie să faceți izolarea de înaltă calitate a microfonului de difuzor - în caz contrar, se va forma un fundal în timpul utilizării.
O altă versiune a dispozitivului are două cascade care sporesc performanța microfonului. Deoarece tableta cu microfon propriu-zis are un amplificator incorporat (cu o singura treapta), ca urmare vei obtine un aparat auditiv cu sensibilitate crescuta, aproximativ 9-10 metri. Pur și simplu nevoie adăugați un amplificator simplu funcționând pe un singur tranzistor (asemănător cu amplificatorul folosit în etapa anterioară).
Primul tip de aparat auditiv are un curent de 5 miliamperi pe oră, al doilea - aproximativ 10 miliamperi pe oră.
Acest aparat auditiv va rula continuuși nu trebuie să-l opriți, deci nu aveți nevoie de un comutator.
Dispozitivele similare fabricate din fabrică sunt destul de scumpe., în timp ce opțiunea luată în considerare în acest articol va fi ieftină, iar din punct de vedere al calității nu va fi inferioară mostrelor din fabrică.
Această împrejurare este deosebit de importantă pentru pensionari și persoanele cu venituri mici, care nu își permit să cumpere aparate auditive de marcă. Îți poți bucura bunicii sau poți ajuta un coleg sau un prieten să-și depășească problemele de auz. Este suficient să luați toate elementele necesare enumerate mai sus și să proiectați în mod independent un dispozitiv care poate ajuta oamenii să perceapă pe deplin lumea din jurul lor și să se bucure de sunetele și de comunicarea cu cei dragi.
După cum puteți vedea, aparate auditive „do-it-yourself”. destul de usor de facut, nu este nimic complicat în asta, dar beneficiile sunt destul de tangibile.
Bună prieteni. Astăzi începem cu voi un nou subiect despre tehnologia medicală. Mulți au bunici în vârstă. Și mulți dintre ei au probleme cu auzul. Vom vedea cum puteți face un aparat auditiv simplu din mijloace improvizate și să le mulțumiți cu un auz îmbunătățit. Dispozitivul este ușor de fabricat și poate fi repetat cu ușurință chiar și de către începători. Întregul design al aparatului auditiv se poate încadra cu ușurință în carcasa căștii bluetooth. Amplificatorul de microfon este asamblat pe un singur tranzistor. Microfonul a fost luat dintr-o cască de telefon mobil, deoarece este mic, dar orice electret poate fi folosit, de exemplu, de la un magnetofon chinezesc sau altul (de preferință cu sensibilitate mare). Consultați diagrama dispozitivului de mai jos.Difuzorul (cască cu impedanță înaltă) este luat și de la o cască de telefon mobil, trebuie selectat cu o rezistență de 25 - 40 ohmi. Aparatul poate fi alimentat de o tabletă cu litiu cu o tensiune de 3 volți, sau trei baterii conectate în serie de la un ceas, cu o tensiune totală de 4,5 volți. La asamblare, trebuie să acordați atenție polarității microfonului și să vă asigurați că este conectat corect. Dacă doriți, puteți utiliza o baterie litiu - ion cu o tensiune de 3,7 volți și cu o capacitate de 0t 80 până la 120 miliamperi, tot dintr-o cască bluetooth - acest lucru va crește timpul de funcționare al unui aparat auditiv simplu și va permite acestuia să fie taxat. Tranzistoarele pot fi utilizate, cum ar fi kt315, kt368, S9014, S9018.
Pentru a reduce dimensiunea, ar trebui să utilizați componente smd, condensatorul nepolar pentru microfon poate fi schimbat cu 0,01 microfarad - pentru a crește sensibilitatea dispozitivului. În timpul asamblarii, asigurați-vă că izolați cu atenție difuzorul de microfon, deoarece se poate genera zumzet. A doua versiune a unui astfel de dispozitiv este o versiune cu două etape de amplificare pentru un microfon și, deoarece tableta cu microfon are deja un amplificator încorporat într-o singură etapă, această metodă de asamblare a dispozitivului ne va permite să obținem o sensibilitate foarte mare. (până la 10 metri). Tot ce trebuie să adăugați este un simplu amplificator pe un tranzistor (tranzistorul este același ca în prima etapă). Curentul de funcționare al dispozitivului din prima opțiune este de aproximativ 5 miliamperi / oră, iar al doilea - aproximativ 10. Aparatul auditiv funcționează continuu și nu este nevoie să îl oprim, deci nu avem nevoie de comutator. Aparatele auditive fabricate din fabrică costă mulți bani, iar în acest articol ați învățat cum să faceți un aparat auditiv simplu cu doar câteva piese și fără a cheltui bani. Aparatul poate fi folosit și pentru altceva - pentru a asculta vecinii sau pur și simplu să-l folosească ca amplificator de microfon de o calitate suficient de înaltă. În general, folosește schema acolo unde crezi de cuviință, mult noroc - AKA.
Un aparat auditiv simplu cu control automat al câștigului într-o carcasă imprimată 3D
Deoarece carcasa nu este miniaturală, puteți folosi o baterie Li-Ion mai mare (comparativ cu modelele în miniatură), care permite dispozitivului să funcționeze offline pentru o perioadă mai lungă de timp. Un alt avantaj în comparație cu modelele chinezești în miniatură este independența față de tipul de cască. Deoarece căștile sunt partea exterioară aici, puteți alege căștile individual, fără a schimba aparatul auditiv în sine, deoarece eficiența întregului dispozitiv depinde foarte mult de caracteristicile căștii în sine. Este recomandabil să selectați căștile în funcție de caracteristicile auzului utilizatorului. Desigur, în cazul achiziționării unui aparat auditiv scump dintr-un magazin specializat, un muncitor calificat va face audiograme și va ajusta aparatul la caracteristicile auzului pacientului, dar dacă achiziționați modele ieftine din magazinele online chinezești, acest lucru este imposibil.
Pe corpul dispozitivului există un control al volumului, o mufă pentru căști, o capsulă de microfon electret și o priză pentru conectarea unui încărcător. Aparatul auditiv este încărcat cu un încărcător de telefon mobil de cinci volți. Corpul este imprimat 3D. Puteți descărca modele 3D din linkul de la sfârșitul articolului împreună cu placa de circuit imprimat și alte fișiere pentru acest proiect. Pentru a încărca bateria Li-Ion, a fost folosită o placă de control miniaturală ieftină comandată de la Aliexpress.
!!! Nu încercați să încărcați o baterie Li-Ion direct de la o sursă de tensiune fără o placă de control! Acest lucru este periculos pentru baterie și poate provoca un incendiu!
Schema schematică a unui aparat auditiv de casă cu control automat al câștigului. Faceți clic pe diagramă pentru a o mări
Un microfon electret (nu este prezentat în diagramă) este conectat la pinii microfon și GND_mic. Trebuie să conectați ieșirea pozitivă a capsulei la contactul microfonului, iar a doua ieșire negativă a acesteia la contactul GND_mic. De obicei, capsula are această ieșire conectată la corpul său. Capsulă de condensator electret folosită tip WM-61A din China cu Aliexpress:
Alimentarea capsulei este furnizată prin rezistorul R1. În plus, prin condensatorul C2, semnalul este alimentat la prima treaptă de amplificare, realizată pe tranzistoarele Q1 și Q2. Ansamblul de control automat al câștigului este asamblat pe un tranzistor Q3 și un tranzistor cu efect de câmp Q4. FET-ul controlează câștigul primei trepte prin rezistorul de derivație ca R13 în circuitul colector al tranzistorului Q2, reducând câștigul etapei pe măsură ce nivelul semnalului de intrare crește. Astfel, un nivel de semnal relativ constant este menținut la ieșirea etajului atunci când nivelul de intrare se modifică într-un interval larg. Aici, dioda D3 rectifică tensiunea de curent alternativ a semnalului audio, transformându-l într-o tensiune pulsatorie, care este amplificată de tranzistorul Q3 și apoi netezită de condensatorul electrolitic C7.
De la ieșirea etapei de preamplificare, semnalul este transmis potențiometrului de control al volumului. Potențiometrul nu este afișat în circuitul principal. Modul de conectare la contactele plăcii este prezentat în mica diagramă de mai jos. Se folosește un potențiometru de 10 kΩ.
Schema de conectare a potențiometrului de control al volumului la contactele plăcii
Din glisorul potențiometrului de volum, semnalul este transmis la amplificatorul final, asamblat pe cipul MC34119 (). IC este un amplificator de putere audio capabil să funcționeze la tensiuni de alimentare foarte scăzute, începând de la 2 volți și este ideal pentru aparatul nostru auditiv alimentat cu baterii Li-Ion. De fapt, microcircuitul conține două trepte de ieșire de amplificare a puterii, care funcționează în antifază pentru a implementa modul punte. Sarcina este conectată între cele două ieșiri ale amplificatoarelor finale ale microcircuitului și nu între ieșire și masă, ca în majoritatea celorlalte amplificatoare integrate. Adică conectăm căștile la pinii 5 și 8 ai microcircuitului. Niciunul dintre pinii căștilor nu trebuie conectat la masă, acest lucru ar trebui să fie luat în considerare dacă utilizați o mufă pentru căști care are unul dintre pinii conectat la carcasa metalică. o astfel de priză trebuie izolată de firul comun al dispozitivului.
Puterea dispozitivului.
Ca sursa de alimentare, puteti folosi orice baterie mica Li-Ion cu o tensiune de 3,7 V, potrivita pentru noi ca dimensiune. Am făcut o carcasă pentru o baterie Li-Ion „deget mic”, mi-a fost lene să merg să o cumpăr, iar la final am folosit o baterie mică dintr-o jucărie pentru copii – un elicopter.
Pentru a încărca bateria, am folosit doar o astfel de placă comandată pe Aliexpress. 10 bucăți de astfel de plăci costă în jur de 150 de ruble, am comandat o mulțime de 10 bucăți, plăcile sunt utile în industria radioamatorilor și ieftine.
Deoarece placa de control are un conector micro Usb standard, puteți folosi un încărcător convențional de pe orice telefon mobil pentru a încărca aparatul auditiv.
Schema de conectare a bateriilor la placa aparatului auditiv
Placă de circuit imprimat creat în programul DipTrace. Veți găsi desenele plăcilor de circuit imprimat în arhivă cu fișierele de proiect.
Se încarcă...