Bananen- und Gabelstecker
(1 680)Bananenstecker und Gabelverbinder
Jeder, selbst ein Anfänger in der Elektronik oder ein Bastler, ist den Bananen- und Gabelsteckern begegnet. Sie sind weit verbreitet in Schulen und im Unterricht, in verschiedenen Automatisierungs- und Elektronikindustrien, aber vor allem in Messgeräten wie Multimetern, Netzteilen aller Art, z.B. geregelten Labornetzteilen, aber auch in Hi-Fi-Lautsprechersets. Ihr breiter Anwendungsbereich hängt mit der Einfachheit ihrer Verwendung zusammen, die eine gute elektrische Leitfähigkeit und die Geschwindigkeit gewährleistet, mit der Verbindungen zwischen bestimmten elektronischen Komponenten und/oder Messgeräten hergestellt werden können.
Was sind Bananenstecker?
Bananenstecker können verschiedene Designs haben, aber meistens haben sie eine Spitze in Form eines Zylinders, der parallel zu seiner Rotationsachse geschnitten ist. Diese Schnitte ermöglichen die Bildung von Platten, die dann, wenn sie richtig gebogen sind, eine Art Feder bilden, die die zylindrische Oberfläche der Spitze spreizt, nachdem sie in eine spezielle Fassung eingesetzt wurde. Dies bietet eine große Kontaktfläche und damit eine gute elektrische Verbindung, die sich durch einen geringen Widerstand und einen hohen Wert des Stroms auszeichnet. Sie kann ihn leiten, ohne übermäßige Wärme zu erzeugen, die zum Ausbrennen der Kontakte führen kann. Lohnt es sich also, Bananenstecker zu verwenden? Natürlich kommt es auf den konkreten Fall an, aber überall dort, wo eine schnelle und relativ zuverlässige Verbindung benötigt wird, die notfalls problemlos in eine andere Buchse gesteckt werden kann, funktioniert ein Bananenstecker perfekt.
Funktion der Gabelstecker
Gabelstecker erfüllen fast die gleiche Funktion wie ein Ringkabelschuh, haben jedoch anstelle einer geschlossenen Schleife, die einen elektrischen Kontakt darstellt, eine offene Schleife. Der Vorteil einer solchen Lösung ist eine schnellere elektrische Verbindung, falls man sie z.B. zum Testen eines gegebenen Geräts benötigt, weil es nicht notwendig ist, die Schraube, die die Klemme bildet, vollständig herauszuschrauben. So kommt es z.B. häufig bei Impulsnetzteilen vor, um dadurch eine Öse hindurchzuführen. Wenige Umdrehungen mit einem Schraubendreher genügen, damit der Gabelstecker passt und unter den Schraubenkopf oder eine Spezialplatte gesteckt wird. Der offensichtliche Nachteil einer solchen Lösung ist die geringere Widerstandsfähigkeit gegen ein mögliches Abreißen eines solchen Steckers aus der Buchse, obwohl ein solches Risiko bei angezogener Klemmschraube noch recht gering ist. Aus Sicherheitsgründen sollten jedoch alle Gabelstecker im Endgerät durch Ringkabelschuhe ersetzt werden, um sicherzustellen, dass keine der so hergestellten Verbindungen unterbrochen werden.
Also soll man lieber Bananen- oder Gabelstecker verwenden? Da sie die gleiche Funktion erfüllen – sie bieten nämlich eine effektive elektrische Verbindung – hängt die Wahl von den Vorlieben des Benutzers, den Anforderungen an die Widerstandsfähigkeit gegen unbeabsichtigtes Kabelreißen, aber vor allem von dem Strom ab, den sie führen. Flachstecker werden eher bei Stromquellen verwendet, während Bananenstecker bei Messgeräten wie Multimetern eingesetzt werden. Natürlich ist es bei Bedarf auch in Ordnung, zum Beispiel Bananenstecker für Verbindungen mit den Ausgängen des Netzteils zu verwenden, was häufig bei Labornetzteilen zu finden ist. Häufig werden beide Steckertypen in einem Gerät verwendet.
Wie schließe ich einen Bananen- oder Gabelstecker an?
Der Anschluss eines der Stecker hängt von einem bestimmten Modell ab, ist aber letztendlich nicht schwierig. Eine der einfachsten Arten, einen Stecker oder eine Klemme mit einem Kabel zu verbinden, besteht darin, das nicht isolierte Ende des Kabels in eine geeignete Buchse zu stecken und eine kleine Schraube festzuziehen, um einen sicheren elektrischen Kontakt herzustellen. Eine andere Lösung sind Kontakte, deren Ende eine Gewindestange ist. In diesem Fall ist es gut, wenn das Ende des Kabels einen gecrimpten Kabelschuh hat. Die Öse wird durch das Schraubgewinde gesteckt und mit der Mutter festgezogen, wodurch eine sichere Verbindung entsteht. Ihnen ähnlich sind die auf der Blende montierten Stecker, die auf die Platine oder das Gehäuse des Gerätes aufgesteckt (geschraubt) werden können. Lötstecker sind eine weitere beliebte Kategorie. Dazu benötigen Sie einen leistungsstarken Lötkolben, der auf einen hohen Temperaturwert eingestellt ist, da sich die Hitze sehr schnell über das gesamte Volumen des Steckers ausbreitet, die Lötstelle effizient kühlt und den gesamten Prozess behindert. Das Ende des angelöteten Drahtes sollte vorher gebleicht werden, um das Löten zu erleichtern. Dies ist die beliebteste Lösung. Unter Berücksichtigung der Verbindungsart des Steckers mit der Buchse gibt es Stecker mit Schraub-, Steck-, Crimp- oder Steckmontage.
Bananen- und Gabelverbinder - die Auswahl
Bei der Auswahl des richtigen Steckers sollte man auf mehrere Parameter achten. Der erste ist die Art des Steckers, und zwar seine mechanische Kompatibilität mit der Buchse. Unter den Bananensteckern sind die beliebtesten Größen 2 mm und 4 mm, obwohl man auch 1,5 mm und 2,4 mm finden kann. Unter den Gabelsteckern sind die mit einem Abstand von 6 mm und 8 mm am gebräuchlichsten. Manchmal kann auch die Gesamtlänge des Steckers von Bedeutung sein, die von ungefähr 35 mm bis ungefähr 60 mm reicht.
Ein weiterer sehr wichtiger Parameter ist der Nennstrom, der auf einen bestimmten Stecker geladen werden kann, ohne befürchten zu müssen, dass zu viel Wärme darauf abgeführt wird, und bevor er so genannt wird gesteinigt. Bei 2-mm-Bananensteckern reichen die Ströme von etwa 5 A bis über 30 A. Bei 4-mm-Bananensteckern liegt die Obergrenze bei über 40 A. Gabelstecker haben eine ähnliche Belastbarkeit. Allerdings darf nicht vergessen werden, dass neben dem Stecker auch die Strombelastbarkeit des daran anzuschließenden Kabels entscheidend ist. Dabei gilt: Die Kette ist nur so stark wie ihr schwächstes Glied. Wenn wir einen Stecker mit einer Belastbarkeit von mehreren Dutzend Ampere wählen, dieser aber an ein Kabel mit einer Belastbarkeit von nur wenigen Ampere angeschlossen wird, wird der Stecker im Verhältnis zum Kabel deutlich überdimensioniert. Andererseits kann es dazu führen, dass das so vorbereitete Kabel mit einem Strom belastet wird, der seine Isolierung verbrennt.
Mann soll bei der Wahl des richtigen Steckers auch auf dessen Nennspannung achten. Wir können während der Arbeiten nicht isolierte Steckdosen und Stecker verwenden, bei denen die Spannung 60 V DC nicht überschreitet. Wenn ein Strom mit höherer Spannung dauernd oder vorübergehend vorhanden ist, müssen die Buchsen und Stecker ordnungsgemäß gesichert werden, damit das freiliegende Element nicht berührt werden kann. Informationen zu den Sicherheitskategorien und der zulässigen Betriebsspannung sind in den Produktbeschreibungen vorhanden. Ein falsch gewählter Isolationsgrad kann zu Überspannung und Schäden an den angeschlossenen elektronischen Komponenten führen.
Die beliebtesten Farben der Isolierung sind schwarz und rot. Es lohnt sich, sich an das allgemein anerkannte Prinzip zu halten, wonach Schwarz Masse und Rot positive Spannung bedeutet. Natürlich können die Kabel nach Belieben geändert werden, aber es ist höchstwahrscheinlich nicht intuitiv für jemanden, der kein bestimmtes Verbindungssystem erstellt hat, sodass man eine gefährliche Situation für den Benutzer und für die angetriebenen Komponenten schaffen kann. Manchmal ist die Erdung grün oder gelb, aber es gibt auch einen Stecker mit Isolierung in weiß, blau, braun, lila, grau, orange oder gelb.
Bananenklemmen mit isolierten und nicht isolierten Kontakten
Unter den Bananensteckern können wir solche mit isolierten und nicht isolierten Kontakten unterscheiden. Stecker mit isoliertem Kontakten können nur an die entsprechenden Buchsen angeschlossen werden. Sie sind nicht kompatibel mit Buchsen für nicht isolierte Stecker. Diese Isolierung schützt vor unbeabsichtigtem Kurzschluss oder elektrischem Schlag, daher werden solche Steckverbinder insbesondere in Messgeräten verwendet. Wir erinnern noch einmal daran, dass nicht isolierte Stecker nur verwendet werden dürfen, wenn mit sicherer Spannung gearbeitet wird. Bananenstecker können auch in abgewinkelter, doppelter Ausführung, mit zusätzlicher Quer- oder Axialbuchse sowie mit verschiebbarer Abdeckung erhältlich sein.
Als Zubehör gibt es auch Adapter: von einem Gabelstecker auf einen Bananenstecker, von einem 4-mm-Bananenstecker auf einen 2-mm-Bananenstecker und umgekehrt, die Kurzschlussbrücken sind auch vorhanden.
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