CN217116400U

CN217116400U - 一种低功耗触摸式助听器电路

Info

Publication number: CN217116400U
Application number: CN202221157178.3U
Authority: CN
Inventors: 张俊
Original assignee: Jiangsu Jicui Intelligent Integrated Circuit Design Technology Research Institute Co ltd
Current assignee: Jiangsu Jicui Intelligent Integrated Circuit Design Technology Research Institute Co ltd
Priority date: 2022-05-13
Filing date: 2022-05-13
Publication date: 2022-08-02
Anticipated expiration: 2032-05-13

Abstract

本实用新型公开了一种低功耗触摸式助听器电路，其可实现电池的充电管理、电量管理，可减少不必要的能源浪费，其包括电源模块、控制器、按键、助听器芯片、麦克风、扬声器，电源模块用于给助听器芯片供电，电源模块、助听器芯片、按键均与控制器电连接，麦克风、扬声器均与助听器芯片电连接，麦克风用于采集音频信号，扬声器用于将音频信号还原为声音，按键用于对助听器的工作状态进行调节，低功耗触摸式助听器电路还包括电池充电和管理模块，电池充电和管理模块与电池电连接，用于给电池充电，电池充电和管理模块包括连接器P1，连接器P1为充电接口，用于连接外部充电电源；按键为触摸按键。

Description

一种低功耗触摸式助听器电路

技术领域

本实用新型涉及助听器技术领域，具体为一种低功耗触摸式助听器电路。

背景技术

助听器用于将声音扩大，帮助使用者感觉到声音。但市售助听器存在使用不便、功耗高的问题，原因在于：目前常用助听器无充电管理、电量管理等功能，使用者无法准确获知助听器电量是否充足，若电量充足时仍给电池充电，则不仅易导致不必要的能源浪费，而且可能导致电池使用寿命降低，甚至损坏；若电池电量不足，也未能及时给电池充电，则易出现助听器无电而导致使用者未能及时听到外部声音的情况，存在交通安全等危险。

实用新型内容

针对现有技术中存在的市售助听器使用不便、功耗高的问题，本实用新型提供了一种低功耗触摸式助听器电路，其可实现电池的充电管理、电量管理，可减少不必要的能源浪费，提高电池使用寿命，可避免因助听器未能及时充电或无电而导致外部声音无法及时接听。

为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种低功耗触摸式助听器电路，其包括电源模块、控制器U7、按键、助听器芯片U4、麦克风、扬声器，所述电源模块包括电池，用于给所述助听器芯片U4供电，所述电源模块、助听器芯片U4、按键均与所述控制器U7电连接，所述麦克风、扬声器均与所述助听器芯片U4电连接，所述麦克风用于采集音频信号，所述扬声器用于将音频信号还原为声音，所述按键用于对助听器的工作状态进行调节，其特征在于，低功耗触摸式助听器电路还包括电池充电和管理模块，所述电池充电和管理模块与所述电池电连接，用于给所述电池充电，所述电池充电和管理模块包括连接器P1，所述连接器P1为充电接口，用于连接外部充电电源；所述按键为触摸按键。

其进一步特征在于，

所述按键为电容式触摸按键；

所述电池充电和管理模块包括充电控制芯片U1、电池保护芯片U2、电容C1、C2、C3、电阻R1、R2，所述充电控制芯片U1的1管脚分别连接所述电池的正极、电容C1一端，所述充电控制芯片U1的6管脚分别连接所述连接器P1、电容C2一端，所述充电控制芯片U1的5管脚连接电阻R1一端，所述充电控制芯片U1的4管脚、电阻R1另一端、电容C1、C2另一端、电池保护芯片U2的4管脚均接地；所述电池保护芯片U2的1管脚分别连接所述电阻R2一端、电容C3一端，所述电阻R2另一端连接所述电池的正极，所述电容C3另一端、电池保护芯片U2的2管脚、3管脚、电池负极均接地；

所述电源模块还包括电压调节芯片U3、二极管D1、电容C4、C5，所述电压调节芯片U3的1管脚分别连接所述二极管D1阳极、电容C5一端，所述二极管D1阴极连接电压源VCC，所述电压调节芯片U3的4管脚分别连接所述电池、电容C4一端，所述电容C4、C5另一端、电压调节芯片U3的2管脚接地，所述电压调节芯片U3的3管脚连接所述控制器的1管脚；

其还包括麦克风连接电路，所述麦克风通过所述麦克风连接电路与所述助听器芯片U4连接，所述麦克风连接电路包括电阻R3、电容C8，所述电阻R3一端连接电压源CP33V，所述电阻R3另一端分别连接电容C8一端、麦克风的1管脚，所述电容C8另一端、麦克风的2管脚接地，所述麦克风的3管脚连接所述助听器芯片U4的5管脚；

所述扬声器连接所述助听器芯片U4的12、13管脚；

所述控制器U7的外围设置有第一外围电路，所述第一外围电路包括二极管D6、电容C13、C14，所述控制器U7的3管脚串联所述电容C13，所述控制器U7的6管脚连接所述触摸按键，所述控制器U7的5管脚连接所述二极管D6阴极，所述二极管D6阳极分别连接所述电容C14一端、电池正极，所述控制器U7的4管脚连接所述助听器芯片U4的24管脚；

所述助听器芯片U4的外围设置有第二外围电路，所述第二外围电路包括电容C6、C7，所述助听器芯片U4的4管脚、15管脚、电容C7一端均连接电压源VCC，所述助听器芯片U4的2管脚、电容C6一端连接电压源CP33V，所述助听器芯片U4的1管脚、14管脚、23管脚、电容C6、C7另一端均接地；

所述助听器芯片U4的型号为JS0820；

所述电压调节芯片U3的型号为RT9073；

所述控制器U7的型号为FT62F210；

所述充电控制芯片U1的型号为HP4059，所述电池保护芯片U2的型号为XB6042。

采用本实用新型上述结构可以达到如下有益效果：本申请触摸式助听器电路中的按键为触摸按键，使用者通过触摸按键对助听器芯片的开启、关闭、音量调节等工作状态进行调节，方便了使用者使用。

该触摸式助听器电路中还设置有电池充电和管理模块，电池充电和管理模块与电池电连接，用于给电池充电，电池、助听器芯片U4均与控制器U7电连接，当控制器U7检测到电池的电量低于电量阈值时，发送信号给助听器芯片U4，助听器芯片U4通过扬声器发送声音信号给使用者，通知使用者及时给电池充电。因此，本申请触摸式助听器电路方便了使用者准确获知助听器电量是否充足，避免了电量充足时给电池充电导致的能源浪费，同时提高了电池使用寿命，另外避免了电池电量不足，未能及时给电池充电而导致使用者未能及时听到外部声音的情况出现，提高了使用便利性。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型的电路结构框图；

图2为本实用新型电池充电和管理模块的电路原理图；

图3为本实用新型电源模块的电路原理图；

图4为本实用新型麦克风连接电路的电路原理图；

图5为本实用新型扬声器的接口电路原理图；

图6为本实用新型控制器U7及第一外围电路的电路原理图；

图7为本实用新型助听器芯片U4及第二外围电路的电路原理图；

图8为本实用新型连接器P1、P2、P3、P4的接口电路原理图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型方案，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本实用新型保护的范围。

需要说明的是，本实用新型的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、装置、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

在本实用新型的一个实施例中，提供了一种低功耗触摸式助听器电路，见图1，其包括电源模块1、控制器U7、按键J3、助听器芯片U4、麦克风M1、扬声器M2、电池充电和管理模块2，电源模块1包括电池VBAT，用于给助听器芯片U4供电，电源模块1、助听器芯片U4、按键均与控制器U7电连接，麦克风M1、扬声器M2均与助听器芯片U4电连接，麦克风M1用于采集音频信号，扬声器M2用于将音频信号还原为声音，按键J3用于对助听器的工作状态进行调节，电池充电和管理模块2与电池VBAT电连接，用于给电池VBAT充电，电池充电和管理模块2包括连接器P1，连接器P1为充电接口，用于连接外部充电电源。

本实施例中按键J3为电容式触摸按键，使用者通过触摸电容式触摸按键，实现助听器的音量调节、音频调节、开启、关闭等操作，例如长时间触摸电容式触摸按键为助听器开启，再次长时间触摸电容式触摸按键为助听器关闭，短暂触摸一次电容式触摸按键为音频调节，短暂触摸两次电容式触摸按键为音量调节。

见图2，本实施例中，电池充电和管理模块2的具体电路结构为：电池充电和管理模块2包括充电控制芯片U1、电池保护芯片U2、电容C1、C2、C3、电阻R1、R2，充电控制芯片U1的1管脚分别连接电池的正极、电容C1一端，充电控制芯片U1的6管脚分别连接连接器P1、电容C2一端，充电控制芯片U1的5管脚连接电阻R1一端，充电控制芯片U1的4管脚、电阻R1另一端、电容C1、C2另一端、电池保护芯片U2的4管脚均接地；电池保护芯片U2的1管脚分别连接电阻R2一端、电容C3一端，电阻R2另一端连接电池的正极，电容C3另一端、电池保护芯片U2的2管脚、3管脚、电池VBAT负极均接地；该电池充电和管理模块2中，充电控制芯片U1的型号为HP4059，用于对电池充电的开启或关闭进行控制，电池保护芯片U2的型号为XB6042，作用是充电器反接保护、过充保护、过放保护、过温保护、短路保护，电容C1、C2、C3均为滤波电容，确保了充电电压信号的稳定性。

见图3，电源模块1的具体电路结构为：电源模块1包括电压调节芯片U3、二极管D1、电容C4、C5，电压调节芯片U3的1管脚分别连接二极管D1阳极、电容C5一端，二极管D1阴极连接电压源VCC，电压调节芯片U3的4管脚分别连接电池、电容C4一端，电容C4、C5另一端、电压调节芯片U3的2管脚接地，电压调节芯片U3的3管脚连接控制器的1管脚；该电源模块1中，电压调节芯片U3的型号为RT9073，该电压调节芯片U3为稳压芯片，用于稳定电池电压，获得电压源VCC，从而为助听器芯片U4提供合适的电压。电容C4、C5均为滤波电容，用于滤除电压信号中的噪声，确保给助听器芯片U4稳定供电。

见图4，该低功耗触摸式助听器电路还包括麦克风连接电路，麦克风M1通过麦克风连接电路与助听器芯片U4连接，麦克风连接电路3的具体电路结构为：包括电阻R3、电容C8，电阻R3一端连接电压源CP33V，电阻R3另一端分别连接电容C8一端、麦克风M1的1管脚，电容C8另一端、麦克风M1的2管脚接地，麦克风M1的3管脚连接助听器芯片U4的5管脚。该麦克风连接电路3中电阻R3为分压电阻，以便为麦克风M1提供合适的电压，电容C8为滤波电容。见图5，扬声器连接助听器芯片U4的12、13管脚。

见图6，控制器U7的外围设置有第一外围电路，第一外围电路包括二极管D6、电容C13、C14，控制器U7的3管脚串联电容C13，控制器U7的6管脚连接触摸按键，控制器U7的5管脚连接二极管D6阴极，二极管D6阳极分别连接电容C14一端、电池正极，控制器U7的4管脚连接助听器芯片U4的24管脚。控制器U7的型号为FT62F210其5管脚通过二极管D6连接电池VBAT，二极管D6具有反向截止的作用，用于防止电池VBAT接反，电容C13为触摸参考电容、C14为滤波电容，用于滤除噪声。

见图7，助听器芯片U4的型号为JS0820，其外围设置有第二外围电路，第二外围电路包括电容C6、C7，助听器芯片U4的4管脚、15管脚、电容C7一端均连接电压源VCC，助听器芯片U4的2管脚、电容C6一端连接电压源CP33V，助听器芯片U4的1管脚、14管脚、23管脚、电容C6、C7另一端均接地。

见图8，该低功耗触摸式助听器电路还包括连接器P2、P3/P4，连接器P2连接助听器芯片U4的2管脚，连接器P3或P4连接控制器U7的1、2管脚，连接器P 2为助听器芯片的烧录接口，连接器P3或P4为控制器U7的烧录接口，分别用于烧录相应的程序。

上述低功耗触摸式助听器电路的具体工作原理为：通过麦克风M1采集音频信号，并将音频信号转换为电信号发送给助听器芯片U4，助听器芯片U4用于对收到的电信号进行数字化处理，再对数字化处理后的数字信号进行变换、降噪、压缩、反馈抑制等处理，处理后的信号通过扬声器还原为声音发送给使用者。

该控制器U7的5管脚连接电池VBAT，用于对电池VBAT中的电量进行检测，当电池VBAT中的电量充足时，控制器U7发送信号给电源模块1，控制电源模块1给助听器芯片U4供电，反之，若检测到电池VBAT中的电量不足(即电池电量低于电量阈值)，则控制电源模块1停止给助听器芯片U4供电，从而实现了助听器芯片的电池电量管理以及助听器的充电管理。

另外，当控制器U7检测到电池VBAT中的电量不足时，发送信号给助听器芯片U4，助听器芯片U4发送信号给扬声器M2，通过扬声器M2发出相应声音给使用者(使用者佩戴包含有本申请助听器电量的助听器)，使使用者快速准确的获取电池电量不足信息，通知使用者通过连接器P1连接充电器给电池VBAT充电，以防止电池电量不足，未能及时给电池充电而导致使用者未能及时听到外部声音的情况出现，提高了使用便利性。

以上的仅是本申请的优选实施方式，本实用新型不限于以上实施例。可以理解，本领域技术人员在不脱离实用新型的精神和构思的前提下直接导出或联想到的其他改进和变化，均应认为包含在实用新型的保护范围之内。

Claims

1.一种低功耗触摸式助听器电路，其包括电源模块、控制器U7、按键、助听器芯片U4、麦克风、扬声器，所述电源模块包括电池，用于给所述助听器芯片U4供电，所述电源模块、助听器芯片U4、按键均与所述控制器U7电连接，所述麦克风、扬声器均与所述助听器芯片U4电连接，所述麦克风用于采集音频信号，所述扬声器用于将音频信号还原为声音，所述按键用于对助听器的工作状态进行调节，其特征在于，低功耗触摸式助听器电路还包括电池充电和管理模块，所述电池充电和管理模块与所述电池电连接，用于给所述电池充电，所述电池充电和管理模块包括连接器P1，所述连接器P1为充电接口，用于连接外部充电电源；所述按键为触摸按键。

2.根据权利要求1所述的低功耗触摸式助听器电路，其特征在于，所述按键为电容式触摸按键。

3.根据权利要求1或2所述的低功耗触摸式助听器电路，其特征在于，所述电池充电和管理模块包括充电控制芯片U1、电池保护芯片U2、电容C1、C2、C3、电阻R1、R2，所述充电控制芯片U1的1管脚分别连接所述电池的正极、电容C1一端，所述充电控制芯片U1的6管脚分别连接所述连接器P1、电容C2一端，所述充电控制芯片U1的5管脚连接电阻R1一端，所述充电控制芯片U1的4管脚、电阻R1另一端、电容C1、C2另一端、电池保护芯片U2的4管脚均接地；所述电池保护芯片U2的1管脚分别连接所述电阻R2一端、电容C3一端，所述电阻R2另一端连接所述电池的正极，所述电容C3另一端、电池保护芯片U2的2管脚、3管脚、电池负极均接地。

4.根据权利要求3所述的低功耗触摸式助听器电路，其特征在于，所述电源模块还包括电压调节芯片U3、二极管D1、电容C4、C5，所述电压调节芯片U3的1管脚分别连接所述二极管D1阳极、电容C5一端，所述二极管D1阴极连接电压源VCC，所述电压调节芯片U3的4管脚分别连接所述电池、电容C4一端，所述电容C4、C5另一端、电压调节芯片U3的2管脚接地，所述电压调节芯片U3的3管脚连接所述控制器的1管脚。

5.根据权利要求4所述的低功耗触摸式助听器电路，其特征在于，其还包括麦克风连接电路，所述麦克风通过所述麦克风连接电路与所述助听器芯片U4连接，所述麦克风连接电路包括电阻R3、电容C8，所述电阻R3一端连接电压源CP33V，所述电阻R3另一端分别连接电容C8一端、麦克风的1管脚，所述电容C8另一端、麦克风的2管脚接地，所述麦克风的3管脚连接所述助听器芯片U4的5管脚；所述扬声器连接所述助听器芯片U4的12、13管脚。

6.根据权利要求5所述的低功耗触摸式助听器电路，其特征在于，所述控制器U7的外围设置有第一外围电路，所述第一外围电路包括二极管D6、电容C13、C14，所述控制器U7的3管脚串联所述电容C13，所述控制器U7的6管脚连接所述触摸按键，所述控制器U7的5管脚连接所述二极管D6阴极，所述二极管D6阳极分别连接所述电容C14一端、电池正极，所述控制器U7的4管脚连接所述助听器芯片U4的24管脚。

7.根据权利要求6所述的低功耗触摸式助听器电路，其特征在于，所述助听器芯片U4的外围设置有第二外围电路，所述第二外围电路包括电容C6、C7，所述助听器芯片U4的4管脚、15管脚、电容C7一端均连接电压源VCC，所述助听器芯片U4的2管脚、电容C6一端连接电压源CP33V，所述助听器芯片U4的1管脚、14管脚、23管脚、电容C6、C7另一端均接地。