EP1519622A2 - Hörhilfegerät mit automatischer Umschaltung der Spannungsversorgung für externe Komponenten und entsprechendes Verfahren - Google Patents

Hörhilfegerät mit automatischer Umschaltung der Spannungsversorgung für externe Komponenten und entsprechendes Verfahren Download PDF

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EP1519622A2
EP1519622A2 EP04019523A EP04019523A EP1519622A2 EP 1519622 A2 EP1519622 A2 EP 1519622A2 EP 04019523 A EP04019523 A EP 04019523A EP 04019523 A EP04019523 A EP 04019523A EP 1519622 A2 EP1519622 A2 EP 1519622A2
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EP
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hearing aid
load
external device
electrical
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Kunibert Husung
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Siemens Audioligische Technik GmbH
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Definitions

  • the present invention relates to a hearing aid with a Power supply device for supplying a the hearing aid device connectable external device.
  • the present invention relates to a corresponding Method for operating the connected to the hearing aid external device.
  • Hearing aids worn behind the ear have in In most cases an audio input which serves external Signal sources to connect.
  • External signal sources For example, so-called CROS microphones (contraradial routing of signals), audio equipment, FM transmission systems etc. Some of these connected devices require one from Hearing aid supplied supply voltage. Need of it For example, the CROS microphones an extremely stable supply voltage at relatively low power consumption. For three microphones of a hearing aid is thus a Power consumption up to about 300 ⁇ A.
  • Such a regulated Voltage supply in this current range can be by usual Voltage regulator can be ensured.
  • Hearing aids have traditionally been used in the past regulated supply voltage at the audio input, because mainly CROS microphones with low power consumption too to supply. As later small miniature FM systems on came the market, the hearing aids had to do this accordingly to be converted. Modern hearing aids are therefore already with unregulated power supply at the audio input Mistake. Therefore, in the case of a CROS supply, special Microphone devices with internal voltage stabilization needed.
  • From DE 37 05 478 A1 is an electronic hearing device known with four connections, of which the first connection with a first signal source, e.g. a wireless, a recorder, a radio, a television or a warning device, connected is.
  • the second connection is with a microphone and the third port is connected to a computer.
  • the fourth connection and possibly other connections are for Connecting additional signal sources provided.
  • T2 From DE 690 31 277 T2 is a hearing aid with a circuit Known on the external components, such as an on-off switch and a contact point, are connected.
  • the contact point is via a circuit connection with a Voltage source connected to the circuits in the circuit supplied with different regulated voltages.
  • From DE 102 11 364 A1 is a device for switching off of signal processing devices of a hearing aid known. This device has a watchdog logic for turning on and off a hearing aid signal source.
  • the disadvantage here is that on the one hand an additional Audio contact is needed, so the audio input is typically has the following four contacts: signal contact, Ground contact and two power supply contacts.
  • Another disadvantage when providing both supply voltages need to be, is that for every application a separate audio shoe provided must be, which serves, either the regulated or the unregulated operating voltage for the connected Device to provide.
  • the object of the present invention is therefore to the power supply for connectable to hearing aids make external devices more comfortable.
  • this object is achieved by a hearing aid with a power supply for supply a connectable to the hearing aid external device, a load detection device for detecting the electrical load connecting the external device to the power supply forms, and a control device for controlling the power supply device available voltage depending on the detected electrical Load.
  • the invention provides a method for Operating an external device connected to a hearing aid Device by supplying the external device with a electrical voltage from the hearing aid, detecting the electrical load affecting the external device at the Hearing aid forms, and controlling the electrical voltage depending on the detected electrical load.
  • Automatic load detection always makes the right choice Supply voltage provided at the audio input. Thereby eliminates all retooling work on the hearing aids. Elaborate CROS devices with built-in screen circuits will be also not needed anymore. In addition, customer inquiries are omitted because of device compatibility issues and the value of Products as well as customer satisfaction increase.
  • the power supply device has a regulated voltage source and an unregulated voltage source. This makes it possible, for example, with external devices low power consumption automatically with regulated voltage and devices with high power consumption with unregulated voltage to supply.
  • the automatic switching takes place between the regulated and unregulated voltage source the detected load forming the external device.
  • the load detection device may be a current measuring circuit and a comparator for comparing a measured current with a switching threshold.
  • Advantageous to the Current measurement is that not only a load but also a Short circuit case can be detected.
  • the load detection device may include a voltage monitoring circuit and a comparator for comparison a determined voltage with a switching threshold include.
  • the voltage monitor has the advantage that it can be relatively easily realized.
  • Hearing aid has a microphone as input components 1 and a telecoil 2. Deliver both components their signals to a preamplifier 3, with an A / D converter and a voltage regulator.
  • the preamplifier 3 feeds its output signal into a digital one Signal processing unit 4 with clocked output stage.
  • the output signal of this digital signal processing unit is supplied to a receiver or loudspeaker 5.
  • Both the preamplifier 3 and the digital signal processing unit 4 are using a battery 6 with voltage provided. Furthermore, a volume control 7, which is connected to the digital signal processing unit 4 is to adjust the volume on the handset 5. Further is the digital signal processing unit 4 via a MTO switch 8 in the microphone mode, the telecoil operation or the off state switchable. With a programming socket 9, the digital signal processing unit 4 program in a suitable way. Finally, through a Situation key 10 the operation of the digital signal processing unit 4 further specified. That's the way it is For example, possible from the pure telecoil operation in a mixed operation with consideration of microphone signals to switch. Furthermore, the microphone operation can be specified thereby be that with the situation key 10 one or more Microphones used to generate the output signal become.
  • the preamplifier 3 has an additional audio input 11, via which an audio signal from an external device, such as a CROS microphone and / or a Miniature FM receiver, which takes into account hearing aid can be.
  • the audio input 11 has an audio voltage supply contact, that of a load detection device 12 is fed.
  • This load detection device 12 is a supply voltage switching unit with either the voltage of the voltage regulator of the preamplifier 3 or the looped by the amplifier 3 battery voltage of Battery 6 can be switched to the audio input 11.
  • Load detection measures the load detection device 12 the Power entering the device connected to the audio input 11 (not shown) from the supply voltage source. 3 or 6 is flowing. If the measured current is high, then the switching unit, the battery voltage to supply the selected external device. Otherwise, the voltage regulator is used as a voltage source.
  • Comparator can be the current measurement signal with a threshold be compared. If the current measurement signal is above the Threshold, this indicates a load with high power consumption whereas the falling below the threshold value pointing to a load with low power consumption.
  • the current sense signal becomes additionally compared over a second threshold, which is above the first threshold.
  • This second one Threshold is used to short-circuit the connected External device to determine.

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Abstract

Die Spannungsversorgung von an ein Hörhilfegerät anschließbaren externen Komponenten soll komfortabler gestaltet werden. Hierzu werden über einen einzigen Audiospannungsversorgungskontakt in einem Audioeingang (11) mehrere Spannungen zur Verfügung gestellt. Eine Lasterkennungseinrichtung (12) misst zunächst die elektrische Last an dem Audioeingang (11) und schaltet an den Audioeingang (11) in Abhängigkeit von der gemessenen Last entweder die ungeregelte Spannung der Batterie (6) oder die geregelte Spannung eines Spannungsreglers in einem Vorverstärker (3).

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Hörhilfegerät mit einer Spannungsversorgungseinrichtung zur Versorgung eines an das Hörhilfegerät anschließbaren externen Vorrichtung. Darüber hinaus betrifft die vorliegende Erfindung ein entsprechendes Verfahren zum Betreiben der an das Hörhilfegerät angeschlossenen externen Vorrichtung.
Hörhilfegeräte, die hinter dem Ohr getragen werden, haben in den meisten Fällen einen Audioeingang welcher dazu dient, externe Signalquellen daran anzuschließen. Externe Signalquellen sind beispielsweise sogenannte CROS-Mikrofone (contraradial routing of signals), Audiogeräte, FM-Übertragungssysteme usw. Einige dieser angeschlossenen Geräte benötigen eine vom Hörhilfegerät gelieferte Versorgungsspannung. Davon benötigen beispielsweise die CROS-Mikrofone eine äußerst stabile Versorgungsspannung bei verhältnismäßig geringem Stromverbrauch. Für drei Mikrofone eines Hörhilfegeräts besteht somit ein Strombedarf bis zu etwa 300 µA. Eine derartige geregelte Spannungsversorgung in diesem Strombereich kann durch übliche Spannungsregler gewährleistet werden.
Andere an das Hörhilfegerät anschließbare externe Geräte, wie z.B. Miniatur-FM-Empfänger benötigen eine wesentlich höhere Stromaufnahme von beispielsweise 1 bis 2 mA. Da die Spannungsregler eine hochohmige Quellimpedanz besitzen, so dass die Spannung bei derart hohen Strömen zusammenbrechen würde, sind sie für diese Geräte als Spannungsquelle nicht geeignet. Aus diesem Grund kann für solche Geräte am Audioeingang des Hörhilfegeräts die ungeregelte Batteriespannung bereitgestellt werden.
Hörhilfegeräte wurden in der Vergangenheit üblicherweise mit geregelter Versorgungsspannung am Audioeingang ausgestattet, da hauptsächlich CROS-Mikrofone mit geringer Stromaufnahme zu versorgen waren. Als später kleine Miniatur-FM-Systeme auf den Markt kamen, mussten die Hörhilfegeräte hierfür entsprechend umgerüstet werden. Moderne Hörhilfegeräte sind daher bereits mit ungeregelter Spannungsversorgung am Audioeingang versehen. Daher werden im Falle einer CROS-Versorgung spezielle Mikrofongeräte mit interner Spannungsstabilisierung benötigt.
Aus der DE 37 05 478 A1 ist eine elektronische Hörvorrichtung mit vier Anschlüssen bekannt, von denen der erste Anschluss mit einer ersten Signalquelle, das ist z.B. ein Radioapparat, ein Recorder, ein Funkgerät, ein Fernsehgerät oder ein Warngerät, verbunden ist. Der zweite Anschluss ist mit einem Mikrofon und der dritte Anschluss mit einem Computer verbunden. Der vierte Anschluss und ggfs. weitere Anschlüsse sind zum Anschließen weiterer Signalquellen vorgesehen.
Aus der DE 690 31 277 T2 ist eine Hörhilfe mit einem Schaltkreis bekannt, an dem externe Bauelemente, wie ein Ein-Aus-Schalter und eine Kontaktstelle, angeschlossen sind. Die Kontaktstelle ist über einen Schaltkreisanschluss mit einer Spannungsquelle verbunden, die die Schaltungen im Schaltkreis mit verschiedenen geregelten Spannungen versorgt.
Aus der DE 102 11 364 A1 ist eine Vorrichtung zum Abschalten von Signalverarbeitungsvorrichtungen eines Hörgeräts bekannt. Dieses Gerät weist eine Überwachungslogik zum An- und Abschalten einer Hörgerätesignalquelle auf.
Einige Hörhilfegeräte stellen sowohl eine geregelte als auch eine ungeregelte Versorgungsspannung am Audioeingang zur Verfügung. Nachteilig dabei ist, dass zum einen ein zusätzlicher Audiokontakt benötigt wird, so dass der Audioeingang typischerweise über die folgenden vier Kontakte verfügt: Signalkontakt, Massekontakt und zwei Spannungsversorgungskontakte. Ein weiterer Nachteil, wenn beide Versorgungsspannungen bereitgestellt werden müssen, besteht darin, dass für jeden Anwendungsfall ein gesonderter Audioschuh zur Verfügung gestellt werden muss, welcher dazu dient, entweder die geregelte oder die ungeregelte Betriebsspannung für das angeschlossene Gerät bereitzustellen.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht somit darin, die Spannungsversorgung für an Hörhilfegeräte anschließbare externe Vorrichtungen komfortabler zu gestalten.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe gelöst durch ein Hörhilfegerät mit einer Spannungsversorgungseinrichtung zur Versorgung eines an das Hörhilfegerät anschließbaren externen Vorrichtung, einer Lasterkennungseinrichtung zum Erkennen der elektrischen Last, die die externe Vorrichtung an der Spannungsversorgungseinrichtung bildet, und einer Steuereinrichtung zum Steuern der von der Spannungsversorgungseinrichtung lieferbaren Spannung in Abhängigkeit von der erkannten elektrischen Last.
Ferner ist erfindungsgemäß vorgesehen ein Verfahren zum Betreiben einer an ein Hörhilfegerät angeschlossenen externen Vorrichtung durch Versorgung der externen Vorrichtung mit einer elektrischen Spannung von dem Hörhilfegerät aus, Erkennen der elektrischen Last, die die externe Vorrichtung an dem Hörhilfegerät bildet, und Steuern der elektrischen Spannung in Abhängigkeit von der erkannten elektrischen Last.
Durch die automatische Lasterkennung wird stets die geeignete Versorgungsspannung am Audioeingang bereitgestellt. Dadurch entfallen sämtliche Umrüstarbeiten an den Hörhilfegeräten. Aufwändige CROS-Geräte mit eingebauten Siebschaltungen werden ebenfalls nicht mehr benötigt. Außerdem entfallen Kundenanfragen wegen Gerätekompatibilitätsproblemen und der Wert des Produkts sowie die Kundenzufriedenheit steigen.
Vorzugsweise besitzt die Spannungsversorgungseinrichtung eine geregelte Spannungsquelle und eine ungeregelte Spannungsquelle. Damit ist es möglich, beispielsweise externe Geräte mit geringem Stromverbrauch automatisch mit geregelter Spannung und Geräte mit hohem Stromverbrauch mit ungeregelter Spannung zu versorgen.
Vorteilhafterweise erfolgt das automatische Umschalten zwischen der geregelten und ungeregelten Spannungsquelle anhand der erkannten Last, die die externe Vorrichtung bildet.
Die Lasterkennungseinrichtung kann eine Strommessschaltung und einen Komparator zum Vergleichen eines gemessenen Stroms mit einem Schaltschwellwert umfassen. Vorteilhaft an der Strommessung ist, dass nicht nur eine Last sondern auch ein Kurzschlussfall erkannt werden kann.
Die Lasterkennungseinrichtung kann alternativ auch eine Spannungsüberwachungsschaltung und einen Komparator zum Vergleichen einer ermittelten Spannung mit einem Schaltschwellwert umfassen. Die Spannungsüberwachung hat den Vorteil, dass sie verhältnismäßig einfach realisiert werden kann.
Die vorliegende Erfindung wird nun anhand der beigefügten Zeichnung näher erläutert, die ein Blockschaltbild eines erfindungsgemäßen Hörhilfegeräts zeigt.
Das nachfolgend näher beschriebene Ausführungsbeispiel stellt eine bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung dar.
Das in dem Blockschaltbild der Figur dargestellte erfindungsgemäße Hörhilfegerät besitzt als Eingangskomponenten ein Mikrofon 1 und eine Telefonspule 2. Beide Komponenten liefern ihre Signale an einen Vorverstärker 3, der mit einem A/D-Wandler und einem Spannungsregler ausgestattet ist.
Der Vorverstärker 3 speist sein Ausgangssignal in eine digitale Signalverarbeitungseinheit 4 mit getakteter Endstufe. Das Ausgangssignal dieser digitalen Signalverarbeitungseinheit wird einem Hörer bzw. Lautsprecher 5 zugeführt.
Sowohl der Vorverstärker 3 als auch die digitale Signalverarbeitungseinheit 4 werden mit Hilfe einer Batterie 6 mit Spannung versorgt. Des Weiteren dient ein Lautstärkesteller 7, der an die digitale Signalverarbeitungseinheit 4 angeschlossen ist, zur Einstellung der Lautstärke an dem Hörer 5. Ferner ist die digitale Signalverarbeitungseinheit 4 über einen MTO-Schalter 8 in den Mikrofonbetrieb, den Telefonspulenbetrieb oder den Auszustand schaltbar. Mit einer Programmierbuchse 9 lässt sich die digitale Signalverarbeitungseinheit 4 in geeigneter Weise programmieren. Schließlich kann durch eine Situationstaste 10 die Betriebsweise der digitalen Signalverarbeitungseinheit 4 weiter spezifiziert werden. So ist es beispielsweise möglich, vom reinen Telefonspulenbetrieb in einen Mischbetrieb mit Berücksichtigung von Mikrofonsignalen zu schalten. Ferner kann der Mikrofonbetrieb dadurch spezifiziert werden, dass mit der Situationstaste 10 eines oder mehrere Mikrofone zur Erzeugung des Ausgangssignals herangezogen werden.
Der Vorverstärker 3 verfügt über einen zusätzlichen Audioeingang 11, über den ein Audiosignal von einer externen Vorrichtung, wie beispielsweise einem CROS-Mikrofon und/oder einem Miniatur-FM-Empfänger, in dem Hörhilfegerät berücksichtigt werden kann. Der Audioeingang 11 besitzt einen Audiospannungsversorgungskontakt, der von einer Lasterkennungseinrichtung 12 gespeist wird. Diese Lasterkennungseinrichtung 12 ist eine Versorgungsspannungsumschalteinheit, mit der entweder die Spannung des Spannungsreglers des Vorverstärkers 3 oder die durch den Verstärker 3 geschleifte Batteriespannung der Batterie 6 an den Audioeingang 11 geschaltet werden kann. Zur Lasterkennung misst die Lasterkennungseinrichtung 12 den Strom, der in die am Audioeingang 11 angeschlossene Vorrichtung (nicht dargestellt) von der Versorgungsspannungsquelle 3 oder 6 fließt. Falls der gemessene Strom hoch ist, wird von der Umschalteinheit die Batteriespannung zur Versorgung der externen Vorrichtung gewählt. Andernfalls dient der Spannungsregler als Spannungsquelle.
Durch einen in die Lasterkennungseinrichtung 12 integrierten Komparator kann das Strommesssignal mit einem Schwellwert verglichen werden. Falls das Strommesssignal über dem Schwellwert liegt, deutet dies auf eine Last mit hohem Stromverbrauch hin, wogegen das Unterschreiten des Schwellwerts auf ein Last mit geringem Stromverbrauch hindeutet.
Bei einer weiter entwickelten Ausführungsform wird das Strommesssignal zusätzlich über einem zweiten Schwellwert verglichen, der über dem ersten Schwellwert liegt. Dieser zweite Schwellwert dient dazu, einen Kurzschluss der angeschlossenen externen Vorrichtung feststellen zu können. Durch geeignete Wahl des zweiten Schwellwerts kann somit sicher zwischen einem Verbraucher mit hohem Verbrauch und dem Kurzschlussfall unterschieden werden. Bei beiden Ausführungsformen ist in vorteilhafter Weise nur ein Spannungsversorgungskontakt nach außen notwendig, obwohl eine Spannungsversorgung mit zwei oder mehreren Spannungsquellen bereitgestellt wird.

Claims (10)

  1. Hörhilfegerät mit
    einer Spannungsversorgungseinrichtung zur Versorgung einer an das Hörhilfegerät anschließbaren externen Vorrichtung,
    gekennzeichnet durch
    eine Lasterkennungseinrichtung (12) zum Erkennen der elektrischen Last, die die externe Vorrichtung an der Spannungsversorgungseinrichtung bildet, und
    eine Steuereinrichtung zum Steuern der von der Spannungsversorgungseinrichtung lieferbaren Spannung in Abhängigkeit von der erkannten elektrischen Last.
  2. Hörhilfegerät nach Anspruch 1, wobei die Spannungsversorgungseinrichtung eine geregelte Spannungsquelle und eine ungeregelte Spannungsquelle (6) besitzt.
  3. Hörhilfegerät nach Anspruch 2, wobei die Steuereinrichtung in Abhängigkeit von der erkannten Last die geregelte oder die ungeregelte Spannungsquelle (6) an die externe Vorrichtung schaltet.
  4. Hörhilfegerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Lasterkennungseinrichtung (12) eine Strommessschaltung und einen Komparator zum Vergleichen eines gemessenen Stroms mit einem Schaltschwellwert umfasst.
  5. Hörhilfegerät nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die Lasterkennungseinrichtung (12) eine Spannungsüberwachungsschaltung und einen Komparator zum Vergleichen einer ermittelten Spannung mit einem Schaltschwellwert umfasst.
  6. Verfahren zum Betreiben einer an ein Hörhilfegerät angeschlossenen externen Vorrichtung durch
    Versorgung der externen Vorrichtung mit einer elektrischen Spannung von dem Hörhilfegerät aus,
    gekennzeichnet durch
    Erkennen der elektrischen Last, die die externe Vorrichtung an dem Hörhilfegerät bildet, und
    Steuern der elektrischen Spannung in Abhängigkeit von der erkannten elektrischen Last.
  7. Verfahren nach Anspruch 6, wobei das Versorgen mit der elektrischen Spannung entweder durch eine geregelte Spannungsquelle oder eine ungeregelte Spannungsquelle (6) erfolgt.
  8. Verfahren nach Anspruch 7, wobei in Abhängigkeit von der erkannten Last die geregelte oder die ungeregelte Spannungsquelle an die externe Vorrichtung geschaltet wird.
  9. Verfahren nach einem der Ansprüche 6 bis 8, wobei das Erkennen der elektrischen Last durch eine Strommessung und anschließenden Vergleich des gemessenen Stroms mit einem Schaltschwellwert erfolgt.
  10. Verfahren nach einem der Ansprüche 6 bis 8, wobei das Erkennen der elektrischen Last durch Überwachen der Spannung an der externen Vorrichtung und anschließenden Vergleich dieser Spannung mit einem Schaltschwellwert erfolgt.
EP04019523A 2003-09-24 2004-08-17 Hörhilfegerät mit automatischer Umschaltung der Spannungsversorgung für externe Komponenten und entsprechendes Verfahren Not-in-force EP1519622B1 (de)

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