Слуховой аппарат

[striz]

Уважаемые форумчане, предлагаю вам эту разработку с надеждой, что она кому- нибудь пригодится.
Буду рад в двойне если кто предложит более удачный вариант. С уважением, Игорь Кухлеев.

Причиной данной разработки послужило то, что по воле судьбы мне пришлось обратиться к сурдологам по вопросу снижения слуха в области высоких частот.
Те сообщили, что они смогут поправить мой слух. Однако после курса уколов заявили, что паталогии слуха неизлечимы и отправили на протезирование, предупредив что самый хилый слуховой аппарат для меня будет стоить минимум 40000р. на каждое ухо. Посмотрел в интернете рекомендованный кабинет, но кроме заверений, что я являюсь крутой и современной личностью ничего не обнаружил. Ни цен на услуги, ни технических характеристик аппаратов, ни их ассортимента.
От такого лечения осталось ощущение халтуры
40 лет тому назад я делал чувствительный микрофонный усилитель на германиевых транзисторах. Он работал прекрасно, звук казался прозрачным, хорошо прослушивались далекие голоса, что касается шумов, то я не помню чтобы они мне мешали. И вообразил, что на современных деталях создам нечто очень качественное. Как же я ошибся и был ошарашен.... На поиски этой схемотехники пришлось потратить около года времени, правда вместе со всеми другими житейскими делами.
Большое спасибо [https://forum.vegalab.ru/showthread....122447]Allckkk[/CODE] за практическую помощь в поиске схемотехники преда
Большое спасибо [https://forum.vegalab.ru/showthread....132195]Semimat[/CODE] за обстоятельный рассказ как работает микрофон
Первоисточником была эта разработка http://radioskot.ru/publ/unch/karman...arat/6-1-0-627
При всей ее привлекательности оказалось, что УМ 34119 излишне прожорлива для слухового и дает вполне заметные на слух искажения (видно по даташиту).
Пришлось сразу заменить ее на более экономичную и качественную ТРА301. Обвязка 34119 по ее даташиту мне понравилась, поэтому ТРА301 я включил по этой же схеме, потребовалось только изменить обвязку входов.
На слух сразу почувствовал улучшение качества звука.
Для УМ выбрана мостовая схема потому, что по завершению разработки планируется повесить аппарат на каждое ухо, то есть использоваться будет в монофоническом режиме (стерео наушники подключать к мостовому усилителю проблематично)
УМ оказался самым простым узлом, не требующим больших затрат времени. Нужно только создать комфортную для Вас АЧХ подбором компонентов обратных связей, не забыв при этом временно отключать все другие фильтры устройства. Я номиналы по податашиту не изменил никак (хотя пробовал перенастраивать фильтры УМ многократно).
А пред первоисточника на мой взгляд оказался не очень качественным .
Должен сказать,что в настоящей разработке пред с микрофоном оказался самым сложным и трудоемким узлом, несмотря на малое количество деталей.
Я не смог получить от преда первоисточника неискаженный сигнал. К тому же с моими деталями пред первоисточника имел явно избыточное усиление.
Попробовал пред отсюда http://dedclub.blogspot.ru/2014/10/ssm2167.html Гораздо лучше.
Новая схема неплохо работала в домашних условиях, но когда я потаскал ее по производственным цехам, ревущим автострадам, то она показала непригоднсть для слухового аппарата.
Рев пролетавших мимо машин превращался в какой-то скрежет непонятного происхождения. Закрой глаза- и не поймешь что это был автомобиль.
Громкая , да и не громкая речь прослушивалась с хриподцой. В очень тихой комнате явственно прослушивались небольшие шумы тракта. Причина была не понятна, пока не попробовал применить разработки участников форумов на тему снижения искажений микрофона.
Сначала попробовал заменить свои безымянные дешевки (микрофоны) на более качественные. Проездом в Москве нашел "сосну", но в ЧИП и ДИПе не смогли назвать дату изготовления микрофона. Брать кота в мешке за 2000р. не стал.
Воспользовался наводкой[https://forum.vegalab.ru/showthread....1#post2132195] Semimat[/CODE] а на хороший микрофон. его цена не запредельна- около 800 р.
Вложение 255961
однако стоимость пересылки в 3-5 раз дороже микрофона - до5000р.
Вложение 255965

Что называется приехали...Ну нету этого у нас в универмаге
Пришлось попытаться выжать из моего хлама (микрофонов) максимум.
Наслышан, что схема [https://forum.vegalab.ru/showthread....t72335]феникса[/CODE] имеет низкие искажения и даже способна снизить шумы микрофона.Попытался перевести схему Феникса на низковольтное и экономичное питание вот по такой схеме.
Вложение 256866

Светодиод из экономии батареек пришлось заменить на резистор. Применение стабилитронов- недопустимая роскошь для слухового. Надеюсь, что Феникс не будет возмущен, если я измененный мною кусочек от его разработки для краткости буду называть Фениксом.
Для сравнения (иначе бродя по городу трудно оценить качество девайса) собрал второй аналогичный пред, но по схеме с резистором в истоке микрофона.
Велико было желание сравнить схему Феникса и схему [https://forum.vegalab.ru/showthread....78149]Линквица[/CODE] в эдаком низковольтном варианте, но я не смог придумать что делать с высоким выходным сопротивлением Линквица. Ведь дополнительно навешивать [https://forum.vegalab.ru/showthread....21]повторители[/CODE] в пред нежелательно для слухового. Шумыссс...
Вместо Линквица собрал микрофон с резистором в истоке и нагрузкой в стоке.
Вложение 256867

Потом набрел на [https://forum.vegalab.ru/showthread....ost1850472]эту[/CODE] схему. Похожа, еще раз спастбо Allckkk
Ну, сразу был восторг от обоих предов. Искажения уменьшились кардинально. ИМХО в стандартном включении микрофона звук изменялся до неузнаваемости именно "благодаря" искажениям микрофона.
Однако, после выравнивыния усилений обоих предов с микрофонами (путем подбора резистора в истоке) оказалось, что шумы у схемы Феникса заметно выше. Возможно потому, что у Феникса два транзистора в усилении, а во второй схеме -только один.

Сразу оговорюсь, что усилительные свойства второй схемы в разы лучше чем у этого варианта схемы Феникса (при прослушивании каждого преда со своим отдельным микрофоном) по НЕИЗВЕСТНОЙ причине. Мои попытки выяснить причину такой разницы путем замены микрофонов между собой, ни к чему не привели т.к. оба преда после замены микрофонов оказались вдрызг расстроены по постоянному току.
Вот выявился еще оччень крупный недостаток обоих предов: они НЕРЕМОНТОПРИГОДНЫ. Замена, например микрофона при очень плотном монтаже слухового будет неприятным занятием с полной перенастройкой.
В этом конкретном случае усилительные качества и приведенные шумы схемы с резистором в истоке получились гораздо лучше, чем в измененной мною схеме Феникса.
Тем не менее очередной раз первая же прогулка по городу развеяла надежды...
У обоих предов оказалась слишком высокая чувствительность к инфранизким частотам. Вплоть до того что происходила низкочастотная модуляция полезного звука и невозможно было слушать разговор при таких помехах. Наблюдалось при поездках в автобусах"ПАЗ" и в помещениях с работающми венткамерами, при хлопании дверью дома.
Кроме того, термостабильность у обои схем- никакая. Хуже- термостабильность второй схемы. Она захрипела даже при прогреве до 40градусов, а при -8 усиление полностью упало у обоих предов.
Улучшить термостабильность этих предов я даже не пытался из-за их вредоносной чувствительности к НЧ помехам, все равно схему надо переделывать.
Необходимо разделить микрофон и пред конденсатором для подавления инфранизких частот и заодно для обеспечения термостабильности . В точности мне не известно, какая же схемотехника оказалась бы лучшей для слухового, слишком хлопотно было многократно все перепроверять и каждый раз все перенастраивать для проверок.
По факту вот победивший у меня вариант преда:
Вложение 256868

Что касается АРУ.
Поскольку пришлось уменьшить усиление преда по сравнению с первоисточником, сигнала для АРУ не хватило и потребовалось в АРУ добавить 1 каскад. Для того, чтобы в АРУ действовали только слышимые звуки вставил внутри АРУ фильтр НЧ и ВЧ. Это полезно также для общей крутизны фильтров тракта. Разделил пред и АРУ по постоянному току, заменив полуоткрытый диод VD3 в первоисточнике на конденсатор, что дало возможность тасовать узлы как угодно.
Получается, от прежней АРУ остался в основном только принцип действия, весьма удачный.

Вот схема слухового аппарата на сегодня
Вложение 256869

Для согласования выхода АРУ с предом пришлось заменить транзистор в преде на NPN.
В этом почти окончательном варианте сравнил включение микрофона по схеме Линквица и по схеме с нагрузкой в стоке микрофона. Вопреки ожиданиям (высокое выходное сопротивление) схема Линквица имела большее усиление (закорачивание резистора в стоке микрофона никак не влияло на усиление). Осталось выбрать с помощью нарисованных в схеме переключателей наиболее чисто работающий в экстремальных условиях вариант (переключатель микрофона внизу = схема Линквица) и упростить схему для наушного варианта, если предпочитаете его.
О деталях и настройке.
Номинал резистора в истоке микрофона зависит от экземпляра микрофона. Увеличение сопротивления влечет уменьшение чувствительности. Если выберите схему Линквица, то резистор в стоке микрофона R2 может не понадобиться (прежде убедиться влияет ли он на шумы или искажения).
Настройка узлов по постоянному току сводится к установке напряжения половины питания на выходах. Еще лучше дать сигнал на вход и, наблюдая по осцилографу добиться одинакового ограничения сигнала сверху и снизу на выходах.
АРУ работает сразу, может иметь очень высокую чувствительность, которая регулируется общим усилением АРУ, в частности подбором резистора R21. Он сажает импульсы на базе транзистора Т3 и тем самым увеличивает уровень срабатывания АРУ. На мой вкус лучше загрублять АРУ. Пусть лучше немного бьет по ушам, но в целом аппарат не будет отключаться при оглушительном звуке. Транзисторы в АРУ- попались с маркировкой AJ- это примерно как КТ3102В
Диодный ограничитель пиковых помех зависит от того как настроена АРУ. При сигнале на регуляторе громкости менее 200мв подойдут диоды шоттки.
Настройку фильтров предпочитаю делать поотдельности, чтобы потом полосы всех фильтров совпадали в унисон. Срез НЧ делал около 400 гц по принципу неподавления разговорных частот снизу (приятное прослушивание разговора), и при этом чтобы не ощущалось бубнения. Полосу сверху ограничивал 6000гц. Это потому что акценированное звучание звонких звуков повышает разборчивость речи. Многие предпочитают полосу 3500гц, дело вкуса.
Ну вот, когда мы добились вполне приличного качества звучания встает вопрос: куда это девать?
Для опробования наушного варианта ношения побежал в магазин и купил 6-миллиметровые микрофоны какие были, потому что маленькие. Причем на ушах их ОБЯЗАТЕЛЬНО надо ставить по два для подавления акустического возбуждения(паяем параллельно и разворачиваем в противоположные направления). Так эти дешевки зашумели как примусы. Выкинул.
Другие аргументы.
Наблюдая за прохожими я оччень редко вижу людей со слуховыми аппаратами- это при том что врачи рекомендуют всегда носить аппараты, если даже нет необходимости .А с дибильниками в ушах многие ходят и в любом возрасте. Видимо так оценивает народ внешний вид наушного аппарата по сравнению с наушниками с проводами, которые придется носить при карманном варианте аппарата.
По питанию: не смог отыскать в природе литиевых аккумуляторов типоразмера 675. При карманном варианте можно пользоваться бесплатным питанием (уккум от сотового), которого хватит до месяца без зарядки.
По очень миниатюрным переключателям, регуляторе громкости- не достать, разве что случайно. А потенциометр от гарнитур весьма удобно крутить благодаря большому диаметру, и в продаже навалом.
Итак, по причине "шикарного" ассортимента запчастей в магазинах напрашивается более доступный вариант ношения аппарата под одеждой, например в воротнике сорочки, в бейсболке, на шее и т.д. При это сами микрофоны непременно крепить снаружи (под кончиками воротника, на лацконе и т.д.) иначе шуршание не даст вам покоя.

[Alex]

Я когда-то использовал КМОП микросхемы 561 серии и скажу, что при уменьшении рабочего напряжения они постепенно снижают токопотребление, их крутизна характеристики переключения падает настолько, что на них можно делать даже линейные усилительные схемы.

Линейные схемы на них можно делать, и всегда делались и без снижения питания. Хотя лучше это конечно делать на специально предназначенной для этого логике (серии с "U" в обозначении, например 74LVU04).

[semimat]

Alex, спасибо за полезную информацию.

Striz, у меня возник какой-то идеологический кризис...
Наш предыдущий путь по большому счету проходил под лозунгом придумать дешевую, простую, доступную для повторения схему слухового аппарата с акустическими характеристиками не хуже выпускаемых серийно. Ни габариты, ни ток потребления не были главными параметрами, поскольку они в значительной степени определялись используемым аккумулятором с большой емкостью. И я так понимаю, что совместными усилиями у нас кое-что получилось по части акустических характеристик. Видится еще некая возможность дальнейшего снижения токопотребления, чтобы месяц не заботиться о подзарядке. Можно также дальше поработать над схемой в плане совершенствования акустических параметров, благо, габариты позволяют.
Но если речь идет о том, чтобы сделать хорошую и при этом малогабаритную и малопотребляющую схему, питающуюся от маленького источника, то ведь это давняя важная задача мирового значения, вытекающая из жизненной проблемы огромного количества людей, потерявших слух. На её решение было брошено много сил в разных странах. Я думаю, что всё лучшее, что могло бы быть использовано, уже воплощено в серийные образцы. Можно ли надеяться "на коленке" сделать в домашних условиях что-то еще лучше? Боюсь, что нет.
Особенно, если речь идет об аппаратах с вот этого сайта Мир Слуха .
Тут-то и понимаешь, как далеко ушел мир в этом вопросе.
Есть конечно и более дешевые варианты от китайцев Алиэкспресс .
Если дешевые варианты похожи внутри на вот этот слуховой аппарат своими руками , то тогда игра стоит свеч. Но думаю, что это не так, и повторить в домашних условиях даже дешевую китайскую модель тоже сложно.
Если все-таки хочется попробовать, то надо выяснить, из каких деталей сделаны современные слуховые аппараты. Думаю, там уже как раз есть те самые требуемые электронные компоненты и технические решения, которые мы хотим найти или придумать (то, что мы видели в книгах - это всё слишком древние схемы). Возможно, для начала лучше заказать на Алиэкспрессе какую нибудь дешевую модель и оттолкнуться от её внутренностей.
В общем, по поводу самодельных малогабаритных слуховых аппаратов у меня есть большие сомнения. Если не удастся сделать что-то лучшее, чем у китайцев, то тогда надо просто у них купить.

P.S. Я наткнулся вот на эти видео с ютьюба по теме.
Слуховые аппараты , делают так !!!
Полезная посылка из Китая для моей мамы слуховой аппарат с Алиэкспресса
Вся правда о китайском слуховом аппарате который я заказал на Алиэкспресс

[striz]

Наш предыдущий путь по большому счету проходил под лозунгом придумать дешевую, простую, доступную для повторения схему слухового аппарата с акустическими характеристиками не хуже выпускаемых серийно.

Semimat, я писал почему решил сделать самодельный аппарат. Главных аргумент- просто потому что я так решил: попробовать сделать самому( извини,не помню в каком посте это писал). К этому желанию меня подтолкнула обстановка халтуры, к которой я совершенно случайно прикоснулся при попытке ознакомиться с темой пользования аппаратом от одного из медицинских учреждений в моем городе. Разумеется, у других пациентов все было благополучно в этом вопросе. Бывают, конечно неудачные исключения, о которых я писал.
При разработке конструкции можно для себя ставить задачи совершенно разного плана:
-максимальная себестоимость
-минимальные размеры
-максимальнвя доступнось
и так до бесконечности.
Ты, наверное заметил, что я не столько предложил лично свою конструкцию сколько попытался представить их несколько, на выбор пользователя и ожидал, что пользователи сами для себя предложат более подходящий вариант и тем самым усовершенствуют аппарат как таковой. Понятно что будут получаться разные аппараты с мало похожими возможностями. Но их, наверное, будет объединять одно обстоятельство: отрыв от достижений мировой науки по простой причине. Техническая информация, как мне показалось, не подлежит огласке. Если честно, у меня по началу было желание собрать аппарат, не уступающий по качеству и размерам например среднему хорошему промышленному экземпляру, есть такое желание и сейчас. Но в то время я еще не был в курсе торговой политики производителей и торговцев(то есть около медицинского обслуживающего персонала). Я имею в виду засекреченность технической документации.
Очень важным препятствием в разработке хорошего аппарата является убогий ассортимент комплектующих в магазинах, удаленных от столичных мегапольсов. Если полагать что для самоделки лучше подходит более доступная аналоговая обработка сигнала, то скудный ассортимент в магазинах считаю главным препятствием.

Надеюсь, у меня нет заблуждений в том что слуховой аппарат- это непростое устройство, оно ведь призвано частично симулировать мозг! И хотелось бы ознакомиться с достижениями современных производителей конкретно, в чертежах и софте.Но по непостижимым для меня причинам всякая техническая информация о конструкции современных слуховых аппарата не доступна для пользователя (рекламы навалом)
Semimat, мне с тобой по данному вопросу не о чем спорить потому что ты прав. Об этом же давненько писал Alex. Он тоже прав в том что проще купить аппарат, я его поблагодарил за отзыв.
Что я могу предложить?
Первое: предлагаю обратить внимание на статистику. На этот момент при 13308 просмотров этой темы 341 отзыв. Позволь высказать предположение, что тема вызывает интерес у посетителей. Да, со временем он ослабевает. Но обрати внимание, это самое высокое соотношение на странице 1 количества просмотревших и количества откликнувшихся коллег, за что я благодарен всем и тебе лично.
Второе: тему можно закрыть. Ведь также можно предположить, что интерес коллег праздный и реальной пользы людям не приносит. Вполне возможно что я просто не почувствовал что эта тема может быть бесполезной. Каково твое мнение?

[semimat]

Striz, я наверное неудачно высказался. Мне очень интересно разработать еще лучше схему (это мое хобби - придумать что-то свое, пусть даже по незнанию изобрести еще один велосипед), чем та, которая получилась на данный момент. А ведь она уже сейчас по акусто-электрическим параметрам превосходит модели ценового диапазона 200....3000 рублей, предлагаемые на Алиэксперссе (это значит, что в наших магазинах их цена будет доходить до 8000 рублей). Я просмотрел параметры некоторого количества таких китайских моделей и понял, что в этом ценовом диапазоне скорее всего нет каких-то НОУ-ХАУ, поскольку характеристики у них у всех рядовые.
Типовые характеристики китайских миниатюрных слуховых аппаратов ценового диапазона до 4000 руб.:
усиление: 30...50 дБ
макс. звуковое давление: 110...130 дБ +-5дБ (причем 130 дБ под большим вопросом)
полоса частот: 300-4000 Гц
экв. звуковой шум: 30...40 дБ
коэфф. гармоник: 4...10%
ток потребления: 1,5...4 мА
питание: 1,5 В (один элемент)
время непр. работы: >10 часов
И я рад, что к теме есть интерес. Основное преимущество нашей схемы перед китайскими миниатюрными моделями - это аккумуляторное питание вместо одноразовой батарейки (которых не напокупаешься), более широкий частотный диапазон и разумные габариты, позволяющие всем желающим сделать такой аппарат в домашних условиях и доработать его под себя и свои конструкторские возможности. Но в какой-то момент мне показалось, что теперь ты ставишь непосильную задачу. Меня напугали твои слова о том, что в новом проекте даже конденсатор полумостовой схемы будет слишком велик. А ведь речь идет о конденсаторе 68 мкФ (это более чем достаточно для получения нижней границы 300 Гц по уровню -3дБ даже при сопротивлении динамика 8 Ом). Такой танталовый конденсатор ( TCJB686M004R0070 ) на напряжение 4В имеет размер 3,5х2,8х1,9мм , а алюминиевый электролит на 6,3В - как две спичечные головки.
Мне кажется, что если все-таки оставить главной задачей доступность и дешевизну источника питания (в ущерб габаритам), то лучше, например, остановиться на 3,7 вольтовом литий-ионном аккумуляторе типа LIR2032 емкостью >35 мАч (у него есть неаккумуляторный двойник - стандартная литий-ионная батарейка CR2032, используемая в компьютерах, весах, часах и другой бытовой технике, да и возможность подключения дополнительного внешнего аккумулятора можно предусмотреть). Мне кажется, что рядом с таким аккумулятором (LIR2032) найдется место для разных схемотехнических решений, включая и усилитель класса D, да и величина напряжения дает больший простор для поиска элементной базы. Я здесь вижу другую интересную задачу - придумать, как сделать в домашних условиях хороший легкий тонкостенный корпус с удобной формой как для размещения содержимого, так и внешне привлекательный. Ну, а чтобы самому не делать некоторые сложные конструктивные элементы, я бы все-таки заказал на Алиэкспрессе пару (с расчетом в дальнейшем на стереовариант) самых дешевых (до 300 руб.) готовых аппаратов заушного исполнения в качестве доноров деталей (и заодно познакомиться с их внутренностями).
Но весь этот проект держится на твоих реальных делах, мы выступаем только в роли советчиков. На своей ветке я застопорился, поскольку сам времени не найду сделать что-то руками, а желающих опробовать в железе предложенные идеи не нашлось. Хорошо, что у тебя есть желание и стимул к практической работе - это поддерживает ветку "в тонусе". Я хочу, чтобы у тебя и дальше нашлось на это и время, и желание! А я только буду рад что-либо подсказывать, поскольку проще всего на свете - это давать советы (а труднее всего - их выполнять).

[striz]

А я только буду рад что-либо подсказывать, поскольку проще всего на свете - это давать советы (а труднее всего - их выполнять).

Semimat, рад твоему ответу. Я на самом деле заинтересован в продолжении этой ветки как любитель и как пациент. Только не согласен с тобой в том что давать советы просто. Это для вождей просто. Что касается лично тебя и многих коллег то Ваши советы дорого стоят и не каждому это доступно. Во всяком случае я бы до многого не додумался из твоих разработок и видно что твои разработки вызывают удивление у ряда коллег, что вызывает уважение к этим специалистам.
На счет конденсатора я конечно загнул, у меня просто нет в руках столь мелкого, думаю что это пустяк, в продаже будут.
Сначала я хотел бы разобраться с явлением, которое еще не поборол. При положении регулятора громкости на максимуме при очень тихом и громком звуке возникают призвуки как скрежет, похожие на возбуждение. толи это акустическое (хотя акустическое больше похоже на свист), толи это появляется ПОС, то ли все же недостаточная фильтрация по питанию. Для повседневного пользования не имеет никакого значения, можно просто подобрать резистор последовательно с регулятором громкости. Но желательно доделать эту мелочь. Начну с шунтирования резистора R3 пост 325 конденсатором 300-500 пф.

---------- Сообщение добавлено 08.39 ---------- Предыдущее сообщение было 08.27 ----------

Мне кажется, что если все-таки оставить главной задачей доступность и дешевизну источника питания (в ущерб габаритам), то лучше, например, остановиться на 3,7 вольтовом литий-ионном аккумуляторе типа LIR2032

Если честно, то в свете реальной обстановки в природе у меня по воле коварной судьбы не может быть четкого ориентира по главной задаче. Многое определяют торгаши, как это не прискорбно. Хочется и отменного качества, и малых размеров, и легко повторяемую конструкцию. Но, как и в СССР правит бал снабженец. Твои доводы в этом плане убедительны, думаю продолжить применение комплектующих в ключе поста 344. Вот только жаль не обнаружил в природе литиевых аккумуляторов типоразмера 675, который имеют стандартные батарейки для слуховых. Интересен также такой вариант только цены не пишут.P.S. да, вот цены встретил. При стоимости в Китае 70рублей берут видимо еще за пересылку раз в пять дороже. Итого около 400рублей за 100ма\час.

---------- Сообщение добавлено 10.06 ---------- Предыдущее сообщение было 08.39 ----------

Я здесь вижу другую интересную задачу - придумать, как сделать в домашних условиях хороший легкий тонкостенный корпус с удобной формой как для размещения содержимого, так и внешне привлекательный.

Я не раз пытался отыскать любительскую технологию изготовления пластиковых корпусов, но всякий раз натыкался на изготовление звуковых колонок. Скорее всего придется изготавливать матрицу и в струбцине выдавливать форму в кипятке или над горелкой. Может быть повезет использовать обломки какого- нибудь хлама. Использование корпусов от других аппаратов пока не просматривается т.к. по причине использования питания 3.7 вольт габариты могут быть чуть покрупнее. Приемлемый вариант: в случае применения аккумулятора диаметром 20 мм можно использовать корпус наподобие большой флешки (зажигалки!) и пристегивать копус например к воротнику под ухом.

[Openreel]

P.S.Нулевой мощностью вы называете малую мощность, миливатты?

Значительно меньше.
Класс D хорош высоким кпд, может в нагрузку выдать тока больше, чем взять по питанию. Линейные усилители так не умеют по определению. Берем выходной ток 1мА нагрузку 8 Ом. Напряжение 8 мВ. Мощность 8е-6 Ватт.
Если наприяжение на выходе уся больше, то класс D(на доступных микробах) в плюсе. А если меньше, то линейный класс B уже может составить конркуренцию.
Дальше измеряем сколько на выхде слухового аппарата напряжение (лучше взять лог за сутки) и делаем выводы.

[striz]

Дальше измеряем сколько на выхде слухового аппарата напряжение (лучше взять лог за сутки) и делаем выводы.

Openreel, если разницу в экономии надо ловить в течение длительного времени то возникает сомнение стоит ли заморачиваться с нудной хоть и интересной разработкой схемы D-класса если эффект не столь очевиден?
И еще хотел спросить. Вы писали о микросхеме TPA6100. Это стерео УМ с общим током покоя около 700мка, насколько я понял. А вам известна анологичная или более экономичная микросхема, но моно. Я к тому что предполагается собрать стереокомплект в отдельных футлярах(на каждое ухо). И желательно применить более экономичную микросхему вместо моей TPA301, у которой ток покоя 700мка. Но даташит на микру с меньшим током покоя и подходящим питанием пока откапать не получается.

[semimat]

Striz, я нашел еще одну нашу фирму, торгующую аккумуляторами. Там можно найти подробную информацию из даташитов (в формате pdf). Вот узнать цену на сайте не получилось, надо посылать заказ не менее чем на 1000 рублей. РАДИОТЕХ-ТРЕЙД

[striz]

Striz, я нашел еще одну нашу фирму, торгующую аккумуляторами

Спасибо, поинтересуюсь. У меня шевельнулась идейка воспользоваться твоим советом по использованию не дорогого LIR2032. Он в аккурат входит внутрь корпуса зажигалок, может быть не любой. Возможен достаточно удобный монтаж. Но так заушный вариант врядли получится, слишком громоздко.

[Openreel]

. Но даташит на микру с меньшим током покоя и подходящим питанием пока откапать не получается.

Неужели в тихом окружении на наушник идет настолько сильно меньше 700 мкА, что оно имеет смысл? Тихте звуки(а значит и акустические шумы) ведь усиливаются.
Измерьте потребяемый ток с наушником и без.

А вам известна анологичная или более экономичная микросхема, но моно.

Нет, не интересовался.

---------- Сообщение добавлено 01.20 ---------- Предыдущее сообщение было 01.09 ----------

Но лучше поставить еще одну микросхему 561ЛН2. Это шесть мощных логических элементов НЕ. Надо соединить их параллельно (все входы и все выходы) - на таком "ушестеренном" инверторе получается очень мощный выходной каскад полумостового усилителя класса D.

Тут есть грабля, надо конкретную серию, на конкретном напряжении питания проверять на равенство выходного сопротивления верхних и нижних ключей. Совсем не факт, что они равны. Да и 6шт может не хватить для низкоомных ушей.

[semimat]

Striz, идея использовать корпуса от флешек или зажигалок хороша. Я, правда, говоря о самодельном корпусе, мыслил и о вот такой его возможной форме (нарисовал приближенно). То есть, использовать стандартный заушный корпус и приделать к нему тонкостенный отсек под аккумулятор большего диаметра. Тут, конечно, нужно определенное техническое искусство, зато для усложнения схемы освобождается немного места от штатной батарейки, а регулятор громкости, выключатель, наушник и микрофон уже на месте. Но это только как один из возможных вариантов.
, а это возможный "донор" с Алиэкспресса для такой модификации:

Openreel, ты абсолютно прав, что при малых напряжениях 561ЛН2 низкоомную нагрузку не потянет. Поэтому спасибо тебе за 74LVU04, она как раз то, что подойдет при напряжениях питания 3...3,7В. Вот её шесть инверторов в параллель способны дать ток больше 60 мА, как втекающий, так и вытекающий (они действительно разные - втекающий ток может быть в два раза больше, но это не очень страшно, если в обоих случаях происходит почти полное открывание ключей). Теперь я почти уверен, что можно создать усилитель класса D с током покоя около 200 мкА, и при этом под нагрузкой имеющий КПД до 80%. Это я считаю самым лучшим путём. Но здесь в моделирование я уже не очень верю (в корректную оценку потребления и искажений). Надо реально макетировать.

[striz]

Неужели в тихом окружении на наушник идет настолько сильно меньше 700 мкА, что оно имеет смысл?

Openreel, в тихом окружении на наушники почти ничего не идет. При нормальной громкости "на наушникй" уходит около одного миллиампера. Я имею в виду если ток покоя всего обсуждаемого аппарата 1,3 ма вычесть из тока, потребляемого при обычной, умеренной громкости до 2 ма, то получается что чисто наушники как бы потребляют 0,7 ма. Это сопоставимо с током покоя ТРА301 и током микрофона, поэтому на мой взгляд актуально попытаться уменьшить ток покоя УМ и заменить микрофон для реальной экономии времени батарейки.

---------- Сообщение добавлено 07.47 ---------- Предыдущее сообщение было 07.28 ----------

идея использовать корпуса от флешек или зажигалок хороша. Я, правда, говоря о самодельном корпусе, мыслил и о вот такой его возможной форме (нарисовал приближенно)

Semimat, я на коленке склеил муляж возможного корпуса, который "висит" на наушнике. Жена говорит что при носке смотрится не плохо. Но влепить в него крупногабаритные детали непросто.

Думаю твой вариант интересен. Попробую зайти в медтехнику.
Думаю, лучше сначала определиться с корпусом, затем изготовить каркас для плат если таковой будет уместен(это было бы удобно) а потом прикинуть какие ноу- хау туда могут поместиться.

---------- Сообщение добавлено 18.26 ---------- Предыдущее сообщение было 07.47 ----------

Сначала я хотел бы разобраться с явлением, которое еще не поборол. При положении регулятора громкости на максимуме при очень тихом и громком звуке возникают призвуки как скрежет, похожие на возбуждение

Semimat, сегодня еще раз убедился в устойчивости работы твокго преда с динамической нагрузкой(ранний вариант). Удалось победить возбуждение всего тракта усиления слухового на предельно высокой чувствительности. Оно могло убираться навешиванием электролита 470мкф непосредственно на ноги питания УМ, что невозможно разместить в наушном варианте. Уже подумал что столь высокая чувствительность для малых емкостей в развязках запредельная. Однако удалось устранить возбуждение путем пайки дополнительной прямой нулевой шины до микросхемы УМ. То есть разводка монтажа силовых проводов была не идеальна. Так получилось потому что крупные электролиты пришлось монтировать в стороне от всего монтажа т.к. вся высота корпуса ушла для аккумулятора. Сейчас максимальная чувствительность такова, что разборчиво прослушиваю громкость телевизора на расстоянии трех метров такого тихого уровня что я речь плохо разбираю без аппарата вплотную у динамика. Теперь появилась у меня маленькая задачка. При прослушивании очень тихих звуков если кто- то просто заходит в комнату приходится срывать наушники с головы т.к. АРУ сейчас подключена до регулятора громкости и в таком режиме не действует (низкий уровень сигнала). Такой режим очень полезен для пользования дома ночью. Поэтому намерен опробовать подключение АРУ после регулятора громкости. Вероятно это потребует возвращение каскада усиления АРУ пост1, возможно потребуется переключатель тихо- нормально.
Я это пишу затем чтобы засвидетельствовать адекватность работы твоего усилителя в можно сказать экстремальном режиме.

[striz]

Вот схема, по которой я опробовал высокочувствительное АРУ. Такой структуры слухового аппарата оказалось достаточно чтобы пользоваться аппаратом в обычной обстановке и при прослушивании очень тихих звуков, например приемника с почти выключенным звуком.
Для того чтобы активировать АРУ при очень слабом сигнале добавлен каскад усилителя АРУ на Q5. Теперь при максимальной чувствительности громкие звуки слушателя не оглушают. Чувствительность АРУ может быть практически любой разумной и регулируется резистором R9. Например АРУ способно срабатывать от шума спички, упавшей на стол. При указанных номиналах АРУ заработала сразу как надо, возбуждения петли обратной связи АРУ не произошло. Однако если усиление АРУ в вашей конструкции окажется излишним, может произойти возбуждение ару которое обычно выражается в появлении мощных импульсов инфранизкой частоты. Устранить возбуждение АРУ можно уменьшением усиления АРУ подбором резистора R23. У меня он сейчас закорочен. Для повседневного пользования аппаратом в нормальном звуковом окружении и при прослушивании очень тихих звуков потребуется различная чувствительность АРУ. Поэтому чувствительность ару придется изменять переключателем, изменяющим номинал резистора R9 (на схеме не показан).
Поскольку в данной схеме реализована весьма высокая чувствительность АРУ представляется возможным попробовать в действии высокоскоростное АРУ (с малым временем восстановления) для обработки речи "по слогам". Для этого следует резко уменьшить номинал конденсатора С9 (например на порядок или больше) и подобрать удобную чувствительность АРУ резистором R9.

[scarp]

более экономичную микросхему вместо моей TPA301

Попробуйте микромощный ОУ плюс на выходе двухтактный повторитель без смещения. Возможно, звук получится удовлетворительный, зато ток потребления можно на порядок уменьшить. AD8541(взял первый попавшийся, наверняка есть и получше) - ток покоя 45 мкА, выходной 18 мА при 3 В питания, частотка до 1 МГц. По идее, размаха 1,6 в должно хватить, если будет недостаточно, сделать мостом на сдвоенном ОУ в msop корпусе. Q1Q2 - BCV65 для экономии места. Номиналом R1 можно поиграться для получения наилучшего качества звука.

[striz]

Попробуйте микромощный ОУ плюс на выходе двухтактный повторитель без смещения

scarp, спасибо попробую. Я давно зарекся не использовать чистый режим "В" в выходном каскаде УМ так как практически всегда это приводит в искажениям "ступенька", которые очень хорошо прослушиваются. Но при желании получить микроток покоя наверно без нулевого смешения не обойтись. Надеюсь современные микросхемы способны сгладить ступеньку.

[scarp]

Режим В режиму В рознь . Популярный и очень хорошо звучащий Quad 405 имеет выходной каскад с нулевым током покоя, но там свои фишки.

А в таком простейшем усилителе на малой громкости работает выходной каскад ОУ. Но выходные каскады rail-to-rail ОУ строятся по схеме ОЭ(ОИ), а поэтому их усиление напрямую зависит от сопротивления нагрузки. Как следствие, при малых значениях R1 может не хватить глубины ООС для достаточной компенсации искажений.
В общем, надо подбирать ОУ по даташитам и пробовать.

[indus]

AD8541(взял первый попавшийся, наверняка есть и получше)

Есть такой MAX4464, у него ток покоя около 1мкА на усилитель, но из-за этого частота единичного усиления всего 10кГц. Тоже самое относится и к программируемым операционникам - при уменьшении тока потребления зарезаются верхи (и увеличивается задержка прохождения сигнала через схему). Со ступеньками на выходе будут хуже справляться.
Кроме AD8541 (45мкА) есть похожие TLV2761 (20мкА), TLV2451 (25мкА), OPA336 (20мкА), MAX4162 (25мкА), MAX4040 (10мкА)...

[striz]

В общем, надо подбирать ОУ по даташитам и пробовать.

Ясно.

---------- Сообщение добавлено 08.34 ---------- Предыдущее сообщение было 08.18 ----------

Есть такой MAX4464, у него ток покоя около 1мкА на усилитель, но из-за этого частота единичного усиления всего 10кГц. Тоже самое относится и к программируемым операционникам - при уменьшении тока потребления зарезаются верхи (и увеличивается задержка прохождения сигнала через схему). Со ступеньками на выходе будут хуже справляться.

Похоже с микромощными ОУ не особо разгонишься. Помимо того что они не всегда справляются со ступенькой в режиме В, плюс к тому нужно еще использовать их усиление для корректировки АЧХ. Наверно попробую для начала навесить повторители на выход LMV821 просто потому что он смонтирован в аппарате и не используется. Ток покоя 300мка, 5 мгц. И посмотрю что из этого получится. Еще коллеги из другой ветки утверждают что в сотовых сплошняком используются УМ класса D. Попробую изучить лом сотовых.

[scarp]

есть похожие TLV2761 (20мкА), TLV2451 (25мкА), OPA336 (20мкА), MAX4162 (25мкА), MAX4040 (10мкА)

Эти числа ни о чем не говорят, надо смотреть комплекс параметров: ток потребления, зависимость амплитуды выхода от сопротивления нагрузки, полосу частот, усиление на конкретной нагрузке.

Перспективными кажутся LTC6255 http://www.linear.com/product/LTC6255 , MIC860 http://www.microchip.com/mymicrochip...cname=en580703 , LMV651

---------- Сообщение добавлено 19.54 ---------- Предыдущее сообщение было 19.40 ----------

в сотовых сплошняком используются УМ класса D

Меньше 2 мА тока покоя вряд ли найдете, у них выходной каскад молотит на сотнях килогерц постоянно.

лом сотовых

Зачем? Выбирайте лучше по даташитам:
http://eu.mouser.com/Semiconductors/...j744?P=1yutxos
http://www.digikey.com/product-searc...=0&pageSize=25
Отсортируйте по нпряжению питания, корпусам(не BGA) и вперед изучать

[striz]

Меньше 2 мА тока покоя вряд ли найдете, у них выходной каскад молотит на сотнях килогерц постоянно.

Спасибо, полезная информация. Тем более осмотрел раскуроченную нокию, две микросхемы затерты а из тех что читаются в нете не нашел что это такое. Среди современных микросхем для сотовых, предлагаемых к продаже не обнаружил НЧ усилителей. Возможно они интегрированы с другим устройством. Буду пробовать собрать экономичный усилитель на операционнике если D-класс не попадется в руки.

---------- Сообщение добавлено 19.19 ---------- Предыдущее сообщение было 19.15 ----------

Зачем? Выбирайте лучше по даташитам

Ну, слышал (читал) совет что УМ от сотового- это всегда последний писк и венец совершенства, якобы потому что над этим очень серьезно работают заинтересованные фирмы.

---------- Сообщение добавлено 19.20 ---------- Предыдущее сообщение было 19.19 ----------

Зачем? Выбирайте лучше по даташитам:

Почитаю, спасибо за ссылки.

---------- Сообщение добавлено 16.05.2016 в 15.42 ---------- Предыдущее сообщение было 15.05.2016 в 19.20 ----------

Отсортируйте по нпряжению питания, корпусам(не BGA) и вперед изучать

scarp, ваша информация пришлась очень кстати. И тем что развеяла некоторые мои иллюзии и тем что в ваших ссылках богатый материал, который я ранее не мог найти. Из этой информации у меня сложилось мнение что на сегодняшний день режим D- класса не является самым экономичным для слухового аппарата и других малопотребляющих устройств. Ток покоя у самых слабых УМ D-класса 2ма и выше, что больше потребления всего обсуждаемого слухового аппарата даже при нормальной громкости. Это несмотря на то что я пока не предпринял существенных усилий по уменьшению электропотребления слухового. В вашей информации много очень интересных корпусов УНЧ с интегрированными полезными наворотами, но все это весьма прожорливо.
Чего я не смог найти- более экономичных усилителей мощности АВ, или В. Микросхема ТРА301, которая у меня сейчас работает оказалась с самым малым током покоя (700мка) среди усилителей для динамика которые мне попадались. Похоже мне только остается попробовать уменьшить потребление УМ через использование микромощных операционников.