用于噪音消除的双线圈助听器的制作方法

1.本发明涉及助听器和用于在助听器中提供电磁噪声降低的方法。


背景技术：

2.助听器是非常小且精细的设备，且包括许多电气、电子和金属部 件，该部件容纳在小到足以适配耳朵(例如在人的耳道中，或位于外 耳后面)的壳体或外壳中。助听器壳体或外壳的小尺寸对各种部件的 使用和共存提出了很高设计限制，其中一些部件对电磁噪声高度敏感。 在助听器中使用开关模式电源通常产生电磁噪声，这可干扰助听器内 的敏感部件，诸如通信线圈。因此，需要减少源自助听器中的开关模 式电源的电磁噪声。


技术实现要素：

3.根据本发明，通过所公开的助听器和方法获得上述和其他目的。
4.本发明公开配置为佩戴在用户耳朵处的助听器。助听器包括用于 基于接收的音频信号产生一个或多个输入信号的输入换能器。助听器 包括配置为处理一个或多个输入信号的信号处理器。助听器包括用于 基于来自信号处理器的输出信号提供音频输出信号的输出换能器。助 听器包括用于向助听器提供电力的开关模式电源(smps)。开关模式 电源(smps)包括第一线圈部件和第二线圈部件。第一线圈部件和第 二线圈部件布置成提供助听器中的电磁降噪。
5.本发明的优点在于提供具有改进的电磁噪声降低的助听器。助听 器中的电磁噪声可能是缺点，因为它可能会干扰助听器内对噪声敏感 的部件。此类部件可以是一个或多个通信线圈，其无线通信能力可能 由于此类噪声而降低或减弱。传统上，通过使用屏蔽元件或电池(诸 如电池的阴影效应)在一定程度上为噪声敏感元件屏蔽此类噪声。然 而，由于助听器的尺寸和设计限制越来越严格，可能不期望使用屏蔽 元件。此外，由于助听器的严格尺寸和设计限制，在助听器壳体内布 置部件以使得电池可用于屏蔽可能是不可行的。此外，由电池和/或附 加屏蔽元件进行的此类屏蔽可不足够。本发明的优点是可以减少或消 除对助听器内的屏蔽的需要。另一个优点在于可以提供具有改进的无 线通信能力的助听器。因此，有利的是，具有改进的无线通信能力的 助听器可以减少或消除对屏蔽的需要。
6.使用时，smps通常提供通过线圈部件的电流脉冲，这意指电场 正在变化。这将导致磁场辐射，这可能会干扰或影响助听器内可耦合 到此磁场的敏感部件。因此，典型地，由smps产生的磁场被认为是 不需要的磁场并且被认为是噪声。助听器内的不同部件可能对此类噪 声敏感。例如，通常由smps产生的噪声可能会阻挡通信线圈接收所 需的无线通信信号。优点在于助听器中由smps产生的磁场以及因此 由smps产生的噪声可以被降低或消除。减少或消除来自smps的 不需要的磁场可以使噪声敏感部件(诸如一个或多个通信线圈)与 smps在助听器的相同壳体或相同外壳内共存。
7.助听器配置为佩戴在用户的耳朵处。助听器可以设置在用户的耳 朵处、用户的耳朵上、用户的耳朵中、用户的耳道中、用户的耳后等。 用户可以佩戴两个助听器，诸如在每
只耳朵处各一个助听器。
8.助听器可以包括壳体。壳体可以配置为在使用期间布置在用户的 外耳后面。助听器可以包括外壳，其配置为在使用期间设置在使用的 耳道中。助听器的电子部件可以设置在壳体内和/或外壳内。
9.助听器可以配置为对用户执行听力补偿。此外，助听器可以配置 为音频通信，例如，使用户能够收听媒介诸如音乐或广播，和/或使用 户能够进行电话呼叫。
10.助听器可以是任何助听器，诸如补偿助听器佩戴者的听力损失的 任何助听器。本领域技术人员非常了解不同种类助听器以及用于将助 听器布置在助听器佩戴者的耳朵中和/或耳朵处的不同选择。
11.例如，助听器可以是耳道式接收器(ric)或耳内接收器(rie 或rite)或麦克风和耳内接收器(marie)型助听器，其中接收器在 使用期间位于佩戴者的耳朵中，诸如耳道中，例如作为入耳式单元的 一部分，而其他助听器部件诸如信号处理器、无线通信单元、电池等 作为组件设置并安装在耳后(bte)单元的壳体中。插头和插座连接 器可以连接bte单元和听筒，例如rie单元或marie单元。助听器 可以是耳内(ite)、耳道内(itc)或全耳道内(cic)助听器，其 中外壳的形状和尺寸适合于用户的耳道。外壳可以封装所有助听器部 件，诸如信号处理器、输入换能器等。
12.助听器包括用于基于接收的音频信号产生一个或多个输入信号的 输入换能器，例如麦克风。音频信号可以是模拟信号。输入信号可以 是数字信号。因此，第一输入换能器例如麦克风或模数转换器可以将 模拟音频信号转换为数字输入信号。所有信号可以是声音信号或包括 关于声音的信息的信号。
13.助听器包括配置为处理一个或多个输入信号的信号处理器。可以 将一个或多个输入信号提供给信号处理器以处理一个或多个输入信 号。可以对信号进行处理以补偿用户的听力损失或听力损伤。信号处 理器可以提供输出信号。
14.助听器包括用于根据来自信号处理器的输出信号提供音频输出信 号的输出换能器，例如接收器、扬声器或扩音器。输出换能器可以连 接到信号处理器的输出。输出换能器可以将输出信号输出到用户的耳 朵中。输出传感器或数模转换器可以转换输出信号，其是从处理器到 模拟信号的数字信号。
15.助听器包括用于向助听器提供电力的开关模式电源(smps)。 smps也可以称为开关电源、开关型模式电源、开关式电源或切换器。 smps通常被称为电子式电源，它包含开关调节器来转换电能。换言 之，smps通常将电力从直流电源传输到直流负载，同时转换电压和 电流特性。smps中的开关调节器通常包括晶体管和二极管。smps 通常包括能量存储元件，诸如电容器、电感器或两者的组合。smps 通常使用能量存储元件的不同电气配置或不同状态之间的开关调节器 进行开关。
16.开关模式电源(smps)配置为向助听器提供电力，并且电力可以 由助听器中的电池产生。第一和第二线圈部件可以配置为作为smps 的能量存储元件。smps可以包括一个或多个开关调节器或开关，诸 如晶体管，例如mosfet、igbt或bjt晶体管和/或二极管。smps 可以包括电路，使得包括在smps中的电子部件可以互连。smps可 以配置为使用一个或多个开关调节器在能量存储元件(诸如用于第一 线圈部件和第二线圈部件)的不同电气配置或不同状态之间进行切换。
17.助听器中的电池可以是可充电电池，其配置为在充电器中充电， 例如包含电池的助听器可以插入给电池充电的充电器中。smps可以 连接到电池并且可以配置为将电池提供的电压转换为较低电压值或电 平。换言之，smps可以降低从电池提供的电压。smps可以设置在 助听器的电池和负载之间。换言之，smps可以设置在电池和需要电 源的助听器的电气或电子部件诸如输入传感器、信号处理器等之间。
18.源自smps的电磁噪声的频率通常由其在smps在能量存储元件 的不同电气配置或不同状态之间切换时的切换频率确定。通常，此频 率可以是约100khz。由于此类信号的谐波，噪声通常会在很大的频率 范围内出现。此频率范围可与助听器内其他部件使用的频率值或范围 重叠。因此，助听器内的部件(例如通信线圈)可能容易受到源自smps 的电磁噪声的影响。
19.开关模式电源(smps)包括第一线圈部件和第二线圈部件。第一 线圈部件和第二线圈部件可以构成双线圈部件。线圈部件可以称为线 圈、电感器、扼流圈或电抗器，并且可以描述为当电流流过它时在磁 场中储存能量的无源两端电气部件。第一线圈部件和第二线圈部件可 以配置为smps的能量存储元件。第一和第二线圈部件中的每个可以 包括导线或导体，其可以构成围绕线圈部件的绕组。每个线圈部件的 绕组可以具有给定的方向。第一和第二线圈部件中的每个可以包括配 置为电连接到smps和/或助听器中的其他部件的端子，电连接可以通 过电线、导电元件或传输线等。
20.第一线圈部件和第二线圈部件布置或耦合以在助听器中提供电磁 噪声降低。smps可以配置为分别在第一线圈部件和第二线圈部件的 不同电气配置或状态之间切换。由于在第一线圈部件和第二线圈部件 的不同电气配置或状态之间的切换，电流脉冲可流过第一线圈部件和 第二线圈部件。电流脉冲意指产生磁场的交变电场。第一线圈部件可 以产生第一磁场。第二线圈部件可以产生第二磁场。第一线圈部件和 第二线圈部件可以布置成使得由第一线圈部件产生的磁场抵消由第二 线圈部件产生的磁场，因此第一磁场可以抵消第二磁场。与孤立地采 用第一磁场和/或第二磁场相比，可以减小或抵消源自第一和第二磁场 的组合的所产生磁场。因此，与使smps仅包括一个线圈部件相比， 可以降低源自具有第一线圈部件和第二线圈部件的smps的电磁噪 声。设想与来自仅包括一个线圈部件的smps的噪声水平相比，噪声 可以被降低，例如显著降低，或者甚至被抵消或消除。
21.在一些实施例中，第一线圈部件和第二线圈部件布置成彼此接近。 因此，第一部件和第二线圈部件可以彼此靠近地设置，或者彼此相邻 地设置，诸如彼此相邻。换言之，第一线圈部件可以设置在第二线圈 部件附近或与靠近第二线圈部件。第一线圈部件可以布置得尽可能靠 近第二线圈部件，如组件设计要求将允许的，诸如在小于2毫米(mm) 的距离内，诸如小于1mm、诸如小于0.5mm、诸如小于0.25mm，例 如小于0.1mm。换言之，在制造方法的技术公差范围内，第一线圈部 件和第二线圈部件之间的距离可以尽可能小。第一线圈部件和第二线 圈部件可以布置得彼此靠近，使得由第一线圈部件和第二线圈部件分 别产生的磁场可以相互作用或干扰。当第一线圈部件和第二线圈部件 靠近布置时，第一线圈部件和第二线圈部件分别产生的磁场可以相互 相互作用，诸如相互相消地相互作用。
22.在一些实施例中，第一线圈部件和第二线圈部件耦合以相消地相 互作用。第一线圈部件和第二线圈部件可以耦合成使得由第一线圈部 件产生的磁场与由第二线圈部件产生的磁场相消地相互作用。由于叠 加原理，相消相互作用或干扰可能是由第一线圈部件产
生的磁场，诸 如第一磁场引起的，其方向与第二线圈部件产生的磁场(诸如第二磁 场)的方向相反。因此，两个磁场在给定时刻可具有大致相反的方向。 在实施例中，两个磁场的大致相反的方向可以被解释为第一磁场具有 在 /-15％范围内，更优选地在 /-10％范围内，更优选地在 /-5％范围内， 更优选地在 /-1％内的与第二磁场的方向相反的方向。分别由第一和第 二线圈部件产生的第一和第二磁场的方向可以由通过所讨论的线圈部 件的电流的方向来确定。电流的方向以及由此磁场的方向可以由线圈 部件的端子的配置、线圈部件的绕组的取向和/或线圈部件的取向来确 定。因此，第一线圈部件和第二线圈部件可以被布置、设置或耦合， 使得由于相关线圈部件的端子的配置、相关线圈部件的绕组的取向和/ 或相关线圈部件的取向，由第一线圈部件产生的第一磁场可以具有相 反的磁场方向，例如大致相反的磁场方向，并且由此与由第二线圈部 件产生的第二磁场相消地相互作用。由于相消相互作用，由第一磁场 和第二磁场的组合所提供的合成场可以被减小或抵消。
23.在一些实施例中，第一线圈部件和第二线圈部件布置成使得由第 一线圈部件和第二线圈部件分别产生的磁场是反相的，诸如彼此异相， 诸如具有相对于彼此的π(phi)的奇数倍或180
°
(度)的相位差。 由第一线圈部件和第二线圈部件分别产生的磁场可以具有相反极化以 相消地相互作用。因此，第一线圈部件和第二线圈部件可以相消地相 互作用。由于相消相互作用，可以降低或抵消由第一磁场和第二磁场 的组合所提供的合成场。
24.在一些实施例中，第一线圈部件和第二线圈部件具有大致相似或 相当的电感。在实施例中，大致相似的电感可以解释为第一线圈部件 的电感与第二线圈部件的电感在 /-15％范围内、更优选地在 /-10％范 围内、更优选地在 /-5％范围内、更优选地在 /-1％范围内相同。线圈 部件通常由其电感来表征，通常表示为l。电感通常由线圈部件的材 料和围绕线圈部件的绕组数量确定。电感通常与绕组数的平方成正比。 通常，助听器中smps中的线圈部件的所需l值约为2.2μh(微亨)。 smps中的线圈部件可以具有从几个绕组到几百个绕组，诸如2个， 诸如5个，诸如10个，诸如20个，诸如50个，诸如100个，诸如 200个，诸如500个。优选值可为20个绕组。因此，第一线圈部件和 第二线圈部件可以具有大约相似数量的绕组和/或可以包括大致相似 材料。在实施例中，大约相似的绕组数量可以解释为第一线圈部件的 绕组数量与第二线圈部件的绕组数量在 /-15％内，更优选地在 /-10％ 内，更优选地在 /-5％内，更优选地在 /-1％内相同。在实施例中，大 致相似的材料可被解释为第一线圈部件的材料与第二线圈部件的材料 在 /-15％内、更优选地在 /-10％内、更优选地在 /-内5％，更优选在 /-1％内相同。由于第一线圈部件和第二线圈部件具有大致相似的电 感，因此由第一线圈部件和第二线圈部件分别产生的磁场可以在幅度 上大致相似。换言之，由第一和第二线圈部件产生的磁场的强度可以 彼此大致相似或大致相等。在实施例中，大致相似的量值，或大致相 似或大致相等的强度可以被解释为由第一线圈部件产生的磁场在量值 和/或强度上与由第二线圈部件产生磁场在 /-15％内，更优选地在 /-10％内，更优选地在 /-5％内，更优选地在 /-1％内相同。
25.在一些实施例中，第一线圈部件和第二线圈部件相对于彼此串联 布置。当第一线圈部件和第二线圈部件相对于彼此串联布置时，每个 线圈部件的电感值可以是仅具有一个线圈部件的smps中的线圈部件 的期望电感值的大约一半，即l/2。因为第一和第二线圈部件可以具 有大致相似的电感，因此第一和第二部件都可以具有大约l/2的电感 值，l是仅具有一个线圈部件的smps中的线圈部件的期望l值。在 实施例中，大约l/2可以被解释为
在 /-15％内，更优选在 /-10％内， 更优选在 /-5％内，更优选在 /-1％内等于l/2。每个线圈部件的绕组 可以具有给定的方向，其可以被定义为顺时针和逆时针。
26.第一线圈部件和第二线圈部件可以相对于彼此串联布置，使得通 过第一线圈部件的电流的方向可以与通过第二线圈部件的电流的方向 相同。当第一线圈部件和第二线圈部件相对于彼此串联布置时，第一 线圈部件的绕组可以以与第二线圈部件的绕组相反的方向缠绕。例如， 第一线圈部件的绕组可以具有顺时针方向，而第二线圈部件的绕组可 以具有逆时针方向，反之亦然。因此，由第一线圈部件产生的磁场可 以具有不同的方向，因此可以抵消由第二线圈部件产生的磁场，从而 可以降低或抵消所产生的磁场。
27.可替代地，第一线圈部件和第二线圈部件可以相对于彼此串联布 置，使得通过第一线圈部件的电流的方向可以与通过第二线圈部件的 电流的方向相反。当第一线圈部件和第二线圈部件相对于彼此串联布 置时，第一线圈部件的绕组可以以与第二线圈部件的绕组的方向相同 的方向缠绕。例如，第一线圈部件的绕组和第二线圈部件的绕组可以 都具有顺时针方向，或者它们可以都具有逆时针方向。因此，由第一 线圈部件产生的磁场可以具有不同的方向，因此可以抵消由第二线圈 部件产生的磁场，从而可以降低或抵消产生的磁场。
28.在一些实施例中，第一线圈部件和第二线圈部件相对于彼此并联 布置。当第一线圈部件和第二线圈部件相对于彼此并联布置时，每个 线圈部件的电感值可以是只有一个线圈部件的smps中的线圈部件的 期望电感值的两倍或双倍，即2*l。因为第一和第二线圈部件可以具 有大致相似的电感，所以第一和第二部件都可以具有大约2*l的电感 值，l是具有仅一个线圈部件的smps中的线圈部件的期望l值。在 实施例中，大约2*l可以被解释为在 /-15％内，更优选在 /-10％内， 更优选在 /-5％内，更优选在 /-1％内等于2*l。每个线圈部件的绕组 可以具有给定方向，其可以被定义为顺时针和逆时针。
29.第一线圈部件和第二线圈部件可以相对于彼此并联布置，使得通 过第一线圈部件的电流的方向可以与通过第二线圈部件的电流的方向 相反。当第一线圈部件和第二线圈部件相对于彼此并联布置时，第一 线圈部件的绕组可以以与第二线圈部件的绕组相同的方向缠绕。例如， 第一线圈部件的绕组和第二线圈部件的绕组可以都具有顺时针方向， 或者它们可以都具有逆时针方向。因此，由第一线圈部件产生的磁场 可以具有不同的方向，因此可以抵消由第二线圈部件产生的磁场，从 而可以降低或抵消所产生的磁场。
30.可替代地，第一线圈部件和第二线圈部件可以彼此并联布置，使 得通过第一线圈部件的电流的方向可以与通过第二线圈部件的电流方 向相同。当第一线圈部件和第二线圈部件相对于彼此并联布置时，第 一线圈部件的绕组可以以与第二线圈部件的绕组相比相反的方向缠 绕。例如，第一线圈部件的绕组可以具有顺时针方向，而第二线圈部 件的绕组可以具有逆时针方向，反之亦然。因此，由第一线圈部件产 生的磁场可以具有不同的方向，因此可以抵消由第二线圈部件产生的 磁场，从而可以降低或抵消产生的磁场。
31.在一些实施例中，开关模式电源(smps)是降压转换器。通常， 降压转换器也称为减压转换器且被认为是smps的一类。降压转换器 可以包括作为开关调节器的两个半导体开关，诸如晶体管和二极管。 可替代地，两个半导体开关可以是两个晶体管。除了第一和第二线圈 部件之外，降压转换器可以包括一个或多个电容器和电阻器。在操作 期间，降压转换器可以配置为使用开关调节器在第一和第二线圈部件 (其在下文被称为电感器)的不同
电气配置或不同状态之间进行切换。 降压转换器可以设置在电池和需要电源的助听器的电气或电子部件之 间。
32.在下文中，将描述例如作为降压转换器的开关模式电源(smps) 的现有技术示例，该开关模式电源仅包括作为能量存储元件的一个线 圈部件或电感器件且使用开关调节器以在smps电路中的能量存储元 件的不同电气配置或不同状态之间进行切换。换言之，smps的现有 技术实例(例如作为降压转换器)可以如下操作。从开关调节器打开 (关断状态)开始，电路中的电流为零。当开关调节器闭合(导通状 态)时，电流将开始增加，并且电感器在其端子上产生相反电压以响 应变化的电流。此电压降抵消电源(例如电池)的电压且因此降低负 载(例如助听器的负载)上的净电压。随着时间的推移，电流的变化 率降低，且电感器上的电压也随之降低，从而增加负载上的电压。在 此期间，电感器以磁场的形式存储能量。如果开关调节器在电流仍在 变化时打开，那么电感器上可出现电压降，因此负载处的净电压可小 于输入电压源。当开关调节器再次打开(关断状态)时，电压源可能 会电路中移除，且电流可能减小。减小的电流产生在电感器上的电压 降(与导通状态下的电压降相反)，且现在电感器变成电流源。电感 器磁场中存储的能量支持流过负载的电流。在输入电压源断开时流动 的此电流当附加到在导通状态下流动的电流时，总电流大于平均输入 电流(在关断状态下为零)。平均电流的“增加”弥补电压的降低， 并理想地保留提供到负载的功率。在关断状态期间，电感器将其存储 的能量释放到电路的其余部分。如果开关调节器在电感器完全放电(导 通状态)之前再次闭合，负载处的电压可能大于零。如上所述，仅包 括一个线圈部件或电感器的smps的现有技术示例可能在助听器内产 生电磁噪声干扰部件诸如通信线圈，其可能易受源自smps的电磁噪 声的影响。
33.如所公开的助听器包括smps，其包括第一线圈部件和第二线圈 部件。第一线圈部件和第二线圈部件布置为在助听器中提供电磁噪声 降低。
34.在一些实施例中，助听器包括电池。电池可以是助听器的电源。 电池可以是可充电电池，诸如锂离子电池。可充电电池通常具有比非 可充电电池更高的电压。来自电池的更高电压通常意指噪音水平会更 高。因此，有利的是，可以提供源自连接到可充电电池的smps的电 磁噪声降低。
35.在一些实施例中，助听器包括一个或多个通信线圈。第一线圈部 件和第二线圈部件可以被布置为为助听器中的一个或多个通信线圈提 供电磁噪声降低。一个或多个通信线圈可以配置为无线通信。在一些 实施例中，助听器可以包括一个或多个无线通信单元、一个或多个磁 感应芯片或一个或多个磁感应控制单元。一个或多个无线通信单元可 配置为无线数据通信，并且在这方面与一个或多个通信线圈互连以发 射和接收电磁场。
36.除了一个或多个通信线圈之外，助听器可以包括配置用于无线通 信的rf天线。rf天线可以与无线通信单元互连。rf天线可以例如 在大约2.4ghz下工作。因此，诸如rf天线通常不受到源自smps的 电磁噪声的影响。
37.在一些实施例中，一个或多个通信线圈是磁感应(mi)线圈和/ 或拾音线圈。因此，助听器可以包括一个或多个mi线圈。可替代地 或附加地，助听器可以包括一个或多个拾音线圈。
38.mi线圈可以配置为无线通信，包括在2mhz和30mhz之间(诸 如从2mhz到10mhz，诸如从5mhz到15mhz，诸如在10mhz和 11mhz之间)的频率范围内传输语音、音频和数据。在这
些频率下， 进出mi线圈的电磁辐射在人体头部和身体周围传播，而不会在组织 中造成重大损失。如果噪声水平没有充分降低，在此类频率下运行的 mi线圈可容易受到源自smps的电磁噪声的影响。
39.mi线圈可以与无线通信单元互连。mi线圈可以称为磁性天线。 mi线圈可以配置为与可以设置在用户的另一只耳朵中的另一个助听 器无线通信。因此，mi线圈可以用于耳间(e2e)通信。mi线圈可 以配置为与其他电子装置进行无线通信。mi线圈可以配置用于电磁场 的无线发射和接收。
40.拾音线圈或t-线圈可以配置用于电磁信号的无线接收。拾音线圈 可以配置为传送或接收来自所谓的助听系统的信号，诸如感应听力回 路系统、fm系统和红外系统。因此，用户可以能够收听媒体，诸如 来自广播节目、电视节目或电影院中的电影的音频，并且可以能够进 行电话呼叫等。拾音线圈可以配置为接收音频频率下的信号，该频率 通常在10khz及以下。如果噪声水平没有充分降低，则在这种频率下 运行的拾音线圈频率可能容易受到来自smps的电磁噪声的影响。
41.因此，听力装置可以包括一个或多个无线通信单元或无线电器件。 一个或多个无线通信单元配置用于无线数据通信，并且在这方面与一 个或多个天线互连以发射和接收电磁场。一个或多个无线通信单元中 的每个可以包括发射器、接收器、发射器-接收器对(例如收发器)和 /或无线电单元。一个或多个无线通信单元可以配置为使用本领域技术 人员已知的任何协议进行通信，该协议包括蓝牙、wlan标准、制造 商特定协议，诸如定制的邻近天线协议，诸如专有协议，诸如低功率 无线通信协议、射频通信协议、磁感应协议等。一个或多个无线通信 单元可配置为使用相同的通信协议或相同类型的通信协议进行通信， 或一个或多个无线通信单元可以配置为使用不同通信协议进行通信。
42.一个或多个通信线圈和包括第一线圈部件和第二线圈部件的 smps可以设置在相同助听器壳体内或相同助听器外壳内。
43.本发明还公开一种用于降低助听器中的电磁噪声的方法。助听器 配置为佩戴在用户的耳朵处。助听器包括：用于基于接收的音频信号 产生一个或多个输入信号的输入换能器；配置为处理一个或多个输入 信号的信号处理器；用于基于来自信号处理器的输出信号提供音频输 出信号的输出换能器；用于向助听器提供电力的开关模式电源 (smps)；以及用于提供与一个或多个电子装置的无线通信的一个或 多个通信线圈。开关模式电源(smps)包括第一线圈部件和第二线圈 部件。第一线圈部件和第二线圈部件布置成当开关模式电源(smps) 向助听器提供电力时为一个或多个通信线圈提供电磁噪声降低。
44.优点在于提供一种用于改进助听器中的电磁噪声降低的方法。优 点在于该方法可以提供助听器中的改进的无线通信能力。另一个优点 在于该方法可以提供助听器中的改进的无线通信能力，同时减少或消 除对屏蔽的需要。
45.优点是方法可以减少或消除来自smps的不需要的磁场，从而能 够使噪声敏感部件例如一个或多个通信线圈以及smps能够在助听器 的相同壳体或相同外壳内共存。
46.本发明涉及不同的方面，包括上文和下文中描述的助听器，以及 对应的听力装置、电子装置、方法、用途，每个均产生一个或多个结 合第一提及的方面所描述的益处和优点，并且每个均具有一个或多个 对应于结合第一提及方面描述的和/或在所附权利要求中公开的实施 例。
附图说明
47.通过以下参考附图的其示例性实施例的详细描述，对于本领域技 术人员来说，上述和其它特征和优点将变得显而易见，其中：
48.图1示意性地说明示例性助听器。
49.图2示意性地说明示例性助听器。
50.图3示意性地说明示例性现有技术的开关模式电源。
51.图4a和图4b示意性地说明两个示例性开关模式电源。
52.图5a、图5b、图5c和图5d示意性地说明双线圈部件的四种示例 性布置。
53.附图标记列表
54.2 助听器
55.4 输入换能器
56.6 信号处理器
57.8 输出换能器
58.10 smps
59.12 第一线圈部件
60.14 第二线圈部件
61.16 电池
62.22 无线通讯单元
63.24 晶体管
64.26 二极管
65.28 mi线圈
66.30 拾音线圈
67.32 电容器
68.38 电阻器
69.40 电感器
具体实施方式
70.在下文中参考附图描述了各种实施例。相同的附图标记始终指代 相同的元件。因此，关于每幅图的描述，将不再详细描述类似的元件。 还应当注意的是，附图只是为了便于对实施例的描述。它们不旨在作 为要求保护的发明的详尽描述或作为对要求保护的发明范围的限制。 此外，所示实施例不需要具有所示的所有方面或优点。结合特定实施 例描述的方面或优点不一定限于该实施例并且可以在任何其他实施例 中实施，即使没有如此说明或者即使没有如此明确地描述。
71.贯穿全文，相同附图标记用于相同或对应的部件。
72.图1示意性地说明示例性助听器2。助听器2配置为佩戴在用户 的耳朵处。助听器2包括用于基于接收的音频信号产生一个或多个输 入信号的输入换能器4。助听器2包括配置为处理一个或多个输入信 号的信号处理器6。助听器2包括用于基于来自信号处理器6的输出 信号提供音频输出信号的输出换能器8。助听器2包括用于向助听器2 提供电力的开关模式电源(smps)10。开关模式电源(smps)10包 括第一线圈部件12和第二线圈部件14。第
一线圈部件12和第二线圈 部件14布置为提供助听器2中的电磁噪声降低。
73.开关模式电源(smps)10连接到信号处理器6。
74.图2示意性地说明示例性助听器2。图2中的助听器2包括与图1 中的助听器相同的特征。
75.助听器2配置为佩戴在用户的耳朵处。助听器2包括用于基于接 收的音频信号产生一个或多个输入信号的输入换能器4。助听器2包括 配置为处理一个或多个输入信号的信号处理器6。助听器2包括用于基 于来自信号处理器6的输出信号提供音频输出信号的输出换能器8。助 听器2包括用于向助听器2提供电力的开关模式电源(smps)10。开 关模式电源(smps)10包括第一线圈部件12和第二线圈部件14。第 一线圈部件12和第二线圈部件14布置为提供助听器2中的电磁噪声 降低。
76.图2中的助听器2包括以下描述的附加特征。
77.助听器2包括一个或多个通信线圈，在此被示出为两个通信线圈。 第一线圈部件12和第二线圈部件14布置为为助听器2中的一个或多 个通信线圈提供电磁噪声降低。
78.在此图中，一个或多个通信线圈是磁感应(mi)线圈28和拾音 线圈30。因此，第一线圈部件12和第二线圈部件14布置为为mi线 圈28和拾音线圈30提供电磁噪声降低。mi线圈与无线通信单元22 互连。
79.第一线圈部件12和第二线圈部件14布置成彼此接近。
80.第一线圈部件12和第二线圈部件14可以相对于彼此串联布置。
81.可替代地，第一线圈部件12和第二线圈部件14可以相对于彼此 并联布置。
82.助听器2包括电池16。电池16可以是可充电电池。在此图中， smps 10设置在电池16和需要电源的助听器的电气或电子部件之间， 该部件在本文说明为输入换能器4、信号处理器6、输出换能器8、一 个或多个通信线圈28、30和无线通信单元22。
83.图3示意性地说明示例性现有技术开关模式电源(smps)10。 smps 10被说明为降压转换器。降压转换器10包括开关调节器24和 26，在本文分别示例性地示出为晶体管和二极管。降压转换器包括电 感器40、电容器32和电阻器38。电阻器38可以对应于例如助听器的 负载。
84.示例性现有技术smps可以如下进行操作。从开关调节器24打开 (关断状态)开始，电路中的电流为零。当开关调节器24首先闭合(导 通状态)时，电流将开始增加，并且电感器40响应变化的电流在其端 子上产生相反电压。此电压降抵消电源(例如电池)的电压，并且因 此降低负载上的净电压。随着时间的推移，电流的变化率降低，且电 感器上的电压也随之降低，从而增加负载上的电压。在此期间，电感 器40以磁场的形式存储能量。如果开关调节器24在电流仍在变化时 打开，则电感器40上可能出现电压降，因此负载上的净电压可小于输 入电压源。当开关调节器24再次打开(关断状态)时，电压源可从电 路中被移除，并且电流可减小。减小的电流在电感器40上产生电压降 (与导通状态下的电压降相反)，且现在电感器40变成电流源。电感 器磁场中存储的能量支持流过负载的电流。此电流(在输入电压源断 开时流动)当附加到在导通状态期间流动的电流时，总电流大于平均 输入电流(在关断状态下为零)。平均电流的“增加”弥补电压的降 低，并理想地保留提供到负载的电力。在关断状态期间，电感器40 将其存储的能量释放到电路的其余部分。如果在电感器40完全放电 (导通状态)之前开关调节器24再次闭合，则负载上的电压可能大于 零。仅包括
一个电感器40的smps的现有技术示例可在助听器内产生 电磁噪声干扰部件，诸如通信线圈，其可能易受源自smps的电磁噪 声的影响。
85.图4a和图4b示意性地说明根据本发明的两个示例性开关模式电 源(smps)10。
86.smps 10配置为向助听器提供电力，并且电力由助听器中的电池 产生。smps 10连接到电池。
87.如图3中，smps 10被示出为降压转换器且包括开关调节器24、 26，电容器32和电阻器38。但不是像图3所示的现有技术示例中那 样包括单个电感器，图4a和图4b中的smps30包括布置成当设置在 助听器中时提供电磁噪声降低的第一线圈部件12和第二线圈部件14。
88.图4a示出相对于彼此串联布置的第一线圈部件12和第二线圈部 件14。
89.图4b示出相对于彼此并联布置的第一线圈部件12和第二线圈部 件14。
90.图5a、图5b、图5c和图5d示意性地说明第一线圈部件12和第 二线圈部件14的四种示例性布置。
91.在所有四种布置中，第一线圈部件12和第二线圈部件14布置成 彼此接近。
92.在所有四种布置中，第一线圈部件12和第二线圈部件14耦合以 相消地相互作用。
93.在所有四种布置中，第一线圈部件12和第二线圈部件14布置成 使得分别由第一线圈部件12和第二线圈部件14产生的磁场在操作期 间处于反相。
94.第一线圈部件12和第二线圈部件14具有大致相似的电感。
95.第一线圈部件12和第二线圈部件14中的每个包括构成线圈部件 12、14周围的绕组的导线或导体。每个线圈部件12、14的绕组具有 给定的方向，在图中用黑点表示。第一线圈部件12和第二线圈部件 14中的每个都包括端子(未示出)，该端子配置为电连接到例如如图 1、2和4所示的smps和/或助听器中的其他部件，且电气连接可以通 过导线、导电元件或传输线等。
96.图5a和图5b示出相对于彼此串联布置的第一线圈部件12和第二 线圈部件14。
97.在图5a中，第一线圈部件12和第二线圈部件14相对于彼此串联 布置，使得通过第一线圈部件12的电流(由箭头表示)的方向可以与 通过第二线圈部件14的电流(由箭头表示)的方向相反。在图5a中， 第一线圈部件12的绕组被示出为以与第二线圈部件14的绕组的方向 相同的方向缠绕，如黑点所示。
98.在图5b中，第一线圈部件12和第二线圈部件14相对于彼此串联 布置，使得通过第一线圈部件12的电流(由箭头表示)的方向与通过 第二线圈部件14的电流的方向(由箭头表示)相同。在图5b中，第 一线圈部件12的绕组被示出为以与第二线圈部件14的绕组相反的方 向缠绕，如黑点所示。
99.图5c和图5d示出相对于彼此并联布置的第一线圈部件12和第二 线圈部件14。
100.在图5c中，第一线圈部件12和第二线圈部件14相对于彼此并联 布置，使得通过第一线圈部件12的电流的方向(由箭头表示)与通过 第二线圈部件14的电流(由箭头表示)的方向相同。在图5c中，第 一线圈部件12的绕组被示出为以与第二线圈部件14的绕组相反的方 向缠绕，如黑点所示。
101.在图5d中，第一线圈部件12和第二线圈部件14相对于彼此并联 布置，使得通过第一线圈部件12的电流的方向(由箭头表示)与通过 第二线圈部件14的电流的方向(由箭头
表示)相反。在图5d中，第 一线圈部件12的绕组被示出为以与第二线圈部件14的绕组相同的方 向缠绕，如黑点所示。
102.尽管已经示出和描述特定的特征，但是应当理解，它们并不旨在 限制所要求保护的发明，并且对于本领域技术人员来说显而易见的是， 在不脱离所要求保护的发明的范围的情况下，可进行各种改变和修改。 因此，说明书和附图被认为是说明性的，而非限制性的。所要求保护 的发明旨在覆盖所有的替代、修改和等同物。
103.项目：
104.1.一种配置为佩戴在用户耳朵处的助听器，所述助听器包括：
[0105]-输入转换器，用于根据接收的音频信号产生一个或多个输入信号；
[0106]-信号处理器，配置为处理所述一个或多个输入信号；
[0107]-输出换能器，用于根据来自所述信号处理器的输出信号提供音频 输出信号；
[0108]-开关模式电源(smps)，用于向所述助听器提供电力；
[0109]
其中，所述开关模式电源(smps)包括：
[0110]-第一线圈部件；以及
[0111]-第二线圈部件；
[0112]
其中，所述第一线圈部件和所述第二线圈部件布置为在所述助听器 中提供电磁噪声降低。
[0113]
2.根据前述项目中任一项所述的助听器，其中，所述第一线圈部 件和所述第二线圈部件被布置成彼此接近。
[0114]
3.根据前述项目中任一项所述的助听器，其中，所述第一线圈部 件和所述第二线圈部件耦合以相消地相互作用。
[0115]
4.根据前述项目中任一项所述的助听器，其中，所述第一线圈部 件和所述第二线圈部件布置成使得由所述第一线圈部件和所述第二线 圈部件分别产生的磁场反相。
[0116]
5.根据前述项目中任一项所述的助听器，其中，所述第一线圈部 件和所述第二线圈部件具有基本相似的电感。
[0117]
6.根据前述项目中任一项所述的助听器，其中，所述第一线圈部 件和所述第二线圈部件相对于彼此串联布置。
[0118]
7.根据前述项目中任一项所述的助听器，其中，所述第一线圈部 件和所述第二线圈部件相对于彼此并联布置。
[0119]
8.根据前述项目中任一项所述的助听器，其中，所述开关模式电 源(smps)是降压转换器。
[0120]
9.根据前述项目中任一项所述的助听器，其中，所述助听器包括 电池，并且所述电池是可充电电池。
[0121]
10.根据前述项目中任一项所述的助听器，其中，所述助听器包括 一个或多个通信线圈，并且其中所述第一线圈部件和所述第二线圈部 件布置为为所述助听器中的一个或多个通信线圈提供电磁噪声降低。
[0122]
11.根据前述项目中任一项所述的助听器，其中，所述一个或多个 通信线圈是磁感应(mi)线圈和/或拾音线圈。
[0123]
12.一种用于降低助听器中的电磁噪声的方法，所述助听器配置为 佩戴在用户的
耳朵处，所述助听器包括：
[0124]-输入转换器，用于根据接收的音频信号产生一个或多个输入信号；
[0125]-信号处理器，配置为处理所述一个或多个输入信号；
[0126]-输出换能器，用于根据来自所述信号处理器的输出信号提供音频 输出信号；
[0127]-开关模式电源(smps)，用于向所述助听器提供电力；
[0128]-一个或多个通信线圈，用于提供与一个或多个电子装置的无线通 信；
[0129]
其中，所述开关模式电源(smps)包括：
[0130]-第一线圈部件；以及
[0131]-第二线圈部件；
[0132]
其中，当所述开关模式电源(smps)向所述助听器提供电力时， 所述第一线圈部件和所述第二线圈部件布置为为所述一个或多个通信 线圈提供电磁噪声降低。