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Hörgeräte-Akkus kontaktlos laden

Ohne Batteriefach und ohne Stecker

17. Oktober 2017, 16:07 Uhr | Von Steve Knoth

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Fortsetzung des Artikels von Teil 3

WPT-Empfänger-IC mit integrierter NiMH-Ladeschaltung

Um die Entwicklung von Empfängerschaltungen zum Laden von Akkus in Hörgeräten zu vereinfachen und zu miniaturisieren, bietet sich die Integration der einzelnen Schaltungsteile in einem gemeinsamen IC an. Dieser IC muss folgende Eigenschaften haben:

Kontaktlose Energieübertragung zum Laden eines Akkus – beseitigt die Notwendigkeit, die Batterien regelmäßig austauschen zu müssen und ermöglicht ein gekapseltes, wasserdichtes und robusteres Hörgerät.
Monolithische Integration – kleine integrierte Empfänger- und WPT-Schaltung in einem IC.
Temperaturkompensierter Ladevorgang – erlaubt das sichere Laden der NiMH-Zelle.
Erkennen von Zn-Luft-Batterien – das Hörgerät kann sowohl mit einem NiMH-Akku als auch mit einer Zn-Luft-Batterie betrieben werden. Dies erlaubt es, im normalen Gebrauch eine wiederaufladbare NiMH-Zelle zu nutzen, aber in einem Notfall, wenn der Nutzer z.B. vergessen hat, die Akkuzelle aufzuladen, kann eine nicht wiederaufladbare Zn-Luft-Zelle ins ggfs. vorhandene Batteriefach eingesetzt werden, und der IC stellt sicher, dass sie nicht geladen wird – was die Zelle zerstören würde.
Erkennen von Verpolung – stoppt das Laden, wenn der Akku falsch herum eingesetzt wird.
Anzeige des Ladezustands – sodass der Benutzer weiß, wann er den Akku aufladen muss.
Sicherheits-Timer für das Laden – Schutz und Sicherheit für die Akkuzelle.
Kalt/Heiß-Erkennung – unterbricht den Ladevorgang, wenn die Temperatur der Zelle Extremwerte erreicht.
Winziger Platzbedarf der kompletten Empfängerschaltung.

Um diese spezifischen Anforderungen zu erfüllen, hat Linear Technology, jetzt ein Geschäftsbereich von Analog Devices, den LTC4123 entwickelt: einen 30-mW-WPT-Empfänger mit einer linearen Konstantstrom-/Konstantspannungs-Ladeschaltung für NiMH-Akkus, z.B. die Power-One-ACCU-Plus-Serie von Varta.