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Die Waeco Sitzheizung wird bekannter Weise über einen EIN/AUS oder einen
EIN/EINS/ZWEI Schalter betätigt. Da es mich aber genervt hat, immer die
Sitzheizung an und wieder aus zu machen, wenn es zu heiß wurde, und ich die
Schalter absolut hässlich fand, habe ich mir was ausgedacht. Es musste doch
möglich sein, die Waeco Sitzheizung über einen Schalter mit mehreren
Wärmestufen zu steuern.
Gesagt getan, ich hab mehrere Schaltungen ausprobiert, und bin an der
Pulsweitenmodulation hängen geblieben. Eine PWM ist eine Schaltung, die am
Ausgang einen Verbraucher dauernd ein und wieder aus schaltet. Je höher die
eingestellte Stufe, umso länger ist die EIN Zeit. Bei Stufe 1 z.B. ist die
Zeit in der die Sitzheizung EIN (gepulst) ist, nur 80%. Do kann man schön
die Sitzheizung von Stufe 1-5 Stufenlos regeln. Und das mit einem original
VW Schalter. Ich habe Opel Zafira Schalter benutzt. Wie man die Schalter
anpassen muss, findet man im Index der Sitzheizungs-Anleitungen unter
Schalterumbau.
Was wird benötig
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Fotoplatine zum ätzen der Schaltung
- Flexible Leitung
- Evtl. Kabelschuhe
- Lötkolben und Lötzinn
- Seitenschneider, Zange
- Schlitzschraubendreher
- Bauteilliste
Rev 2.0
- IC : 2 x TL-494 DIL
- IC : 2 x DIL 16-er
IC-Sockel
- T1,2: 2 x Transistor IRFZ 44NS
- D1: 1 x 1N4001
- C1: 2 x Keramik Kondensator 100nF
- C2: 1 x Elko 10µF/35V - Tantal
- C3: 2 x Elko 1µF - Tantal (Keramik)
- C4: 2 x Keramik Kondensator 100nF
- R1: X x nicht bestückt
- R2: 2 x Widerstand 150k
- R3: 2 x Widerstand 1k
- R4: 2 x Widerstand 15k
- R5: 2 x Widerstand 1.8k
- RV: 2 x Widerstand 680 Ohm oder
höher
- P1,2: 2 x Potentiometer 5k 6mm
- 1 x 5-polige
Schraubklemme
- 1 x 4-polige HDD Buchse
-
1 x 4-poligen HDD Stecker gewinkelt Printmontage
- 1 x Klein-Gehäuse
Alle Bauteile in SMD außer den 2 ICs, Bei Schaltern
mit mehr als 10k Potiis werden 15k
Änderungen in der
Rev 2.0
Die neue Version der Sitzheizungsschaltung ist wieder weiter modifiziert. Bei der Schaltung ist es nun möglich, jeden Sitzheizungsschalter
anzuschließen und diesen mit zwei Potentiometern mit der Platine kompatibel zu
machen. Vorraussetzung: Das Potentiometer im Schalter darf nicht
größer als 45k Ohm sein.
Des Weiteren ist die Schaltung durch zusätzliche Bauteile harmonischer zum
Kfz-Bordnetz. Durch zwei weiße SMD LED kann die
Funktion der Schaltung überprüft werden. Sie dienen ebenso zum kalibrieren
der Schaltung.
Funktionsweise der Schaltung
Die Schaltung steuert die Wärme der Heizmatten. Wie das funktioniert möchte
ich hier kurz erklären.
Bei dem normalen EIN/AUS Schalter der bei der Waeco Sitzheizung dabei ist,
wird einfach nur die 12V der Autobatterie an die Heizelemente geschaltet und
die werden warm. Allerdings irgendwann zu warm.
Die Schaltung wie sie jetzt ist, ist eine Pulsweitenmodulation (PWM). Das
Prinzip ist folgendermaßen:
Die Schaltung gibt einen 12V Impuls an den Transistor T1 ca. 2x pro Sekunde
einen Impuls. Mit dem Sitzheizungsschalter stellt man die Länge dieses
Impulses ein. Je höher die gewählte Stufe, desto länger wird der EIN-Impuls, und
umso wärmer die Matten. Bei Stufe 0 ist der Impuls so kurz, das er nicht
sichtbar ist, und die Heizung keine Wärme erzeugt. Die Sitzheizung ist somit
aus. Ein Bild lässt das besser erklären...
Die grauen Kästchen sind die Zeit, die die Heizmatten 12V durchgeschaltet
bekommen.
Diese Impulse werden an die Transistoren auf der Platine gegeben, diese
Schalten dann Masse an die Sitzheizung durch, solange der Impuls anliegt. An den Heizmatten liegt
Dauerplus an, Masse der Heizmatten wird dann durch die Transistoren
geschaltet. Es wird dann immer so lang der Impuls dauert, Massekontakt von
den Heizmatten zu der Batteriemasse im Auto hergestellt...
Bau der Platine
Die Platine kann auf Lochraster/Streifenraster aufgebaut werden, das habe
ich aber nicht gemacht, da es viel Arbeit ist das ganze zu verdrahten. Die
Platine habe ich selber geätzt. Dafür ein Layout erstellt, belichtet und
dann geätzt. Näheres
dazu gibt es auch auf meiner Homepage, und zwar
>hier<
Falls ihr nicht ätzen könnt, oder keinen Lötkolben habt, oder einfach zur zu
bequem seid, dass schickt mir einfach eine E-Mail und fragt mal nach, ob ich
evtl. noch eine fertig gebaute Platine übrig habe. Ich baue immer ein paar
mehr, zum testen, verbessern und modifizieren. Kann also gut sein das ich
noch welche übrig habe, einfach fragen.
Der Schaltplan der neuen Schaltung Rev 2.0
sieht folgendermaßen aus.
Die Schaltung muss man dann einmal pro Sitz aufbauen, natürlich vorzugsweise auf einer
Platine. Der Puffer-Elko C2 und die Umpolungsschutz Diode D1 ist dann nur
einmal nötig. Das Potentiometer P ist das Potentiometer in dem
Sitzheizungsschalter. R3 und C3 bilden den RC Schwingkreis für den
Impulstakt. C1 ist ein Kondensator parallel zum Schalterpotentiometer, um
dessen "kratzen" zu vermeiden. C4 ist ein Entstörkondensator für die ICs und
gehört einfach an jeden IC. R4 und R5 sind zur Ansteuerung des
Leistungstransistors dazu gekommen. P1 und P2 dient dem Abgleich der Platine an den
verwendeten Sitzheizungsschalter. Vielen Dank dazu an
Christian Schirp.
Abgleich Vorbereitung
Um die Universal-Schaltung mit den Sitzheizungsschaltern kompatibel zu
machen, muss sie abgeglichen werden. Dazu geht man folgendermaßen vor:
- Anschluss der Spannungsversorgung (12V/GND)
- Anschluss der Sitzheizungsschalter an die Schaltung
Einstellung der Platine
- Nun werden die Sitzheizungsschalter auf Stellung 0 gedreht. Die
Potentiometer auf der Platine jetzt langsam so weit drehen, bis die LEDs auf
der Platine nicht mehr blinken.
- Anschließend den Sitzheizungsschalter auf höchste Stufe drehen. Die Potentiometer
auf der Platine dann langsam wieder so weit drehen, bis die LEDs durchgehend
leuchten.
- Die zwei Einstellungen so oft wiederholen, bis die
Platine optimal angeglichen ist. Die LEDs dürfen bei ausgeschalter
Sitzheizung nicht mehr blinken, und bei max. der Sitzheizung durchgehend
leuchten. Ein kleines Flackern ist okay.
Dimensionierung
Das Layout der neuen Schaltung ist etwas umfangreicher geworden. Bitte per
E-Mail
melden, wenn ihr das Layout als Datei haben möchtet. Ich habe es
diesmal professionell Ätzen lassen. Somit sind dünnere Leiterbahnen und
engere Verlegung möglich. Leider war das dadurch auch teurer.
Platinenlayout |
Professionell geätzte Platine mit Lötstoplaminat |
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Fertig bestückte Platine
Gehäuse
Da die fertige Schaltung empfindlich ist, habe ich noch ein passendes Gehäuse gesucht. Bei Reichelt gibt es ein
ideales Gehäuse, was sehr klein ist, praktisch, und dazu noch gut aussieht.
Die Platine passt dort perfekt hinein wie man sieht.
Anschluss
Ich hab mich für einen 4-poligen Festplatten Stecker
zum Anschluss der Sitzheizungselemente entschieden. So kann man die
Verbindung immer wieder trennen. Im Modul befindet sich der Stecker, das
Gegenstück wird an die Leitungen zu den Sitzelementen befestigt, die von
den Heizmatten kommen. Der gesamte Anschlussplan ist unten zu sehen. Dann
gehen noch jeweils zwei Anschlusskabel zu einem Sitzheizungsschalter. Masse der
Schaltung kommt an die Batterie Masse oder irgendwo an die Autokarosserie.
Die +12V können vorzugsweise mit einem Relais über Schaltplus geschaltet werden,
so verhindert man das entladen der Batterie, da die Sitzheizung nur mit
eingeschalteter Zündung läuft.
Das ganze muss dann so im Auto angeschlossen werden:
Ich übernehme keine Haftung für falsche Handhabung
oder Defekten an jeglichen Teilen Ihres Autos. Nachgehen der Anleitung auf
eigene Gefahr...!
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Technik
