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Kondensatoren prüfen mit dem ISOTEST 6

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Gerhard Heigl
Gerhard Heigl
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09.Feb.05 16:51

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Viele werden fragen wozu ein Isolationsmessgerät wenn ich ohnehin ein Kapazitätsmessgerät besitze. Dazu ist folgendes zu sagen. Am Kondensator können 3 Fehler auftreten:

  1. Unterbrechung
  2. Kapazitätsabweichung
  3. Isolationsfehler

Die ersten beiden Punkte, Unterbrechung und Kapazitätsänderung können mit dem Kapazitätsmessgerät festgestellt werden. Der Isolationsfehler - er kann vom satten Kurzschluss bis zu Widerstandswerten von einigen Hundert MΩ reichen, kann nur mit einem geeigneten Isolationsmessgerät richtig gedeutet werden. Der satte Kurzschluss und eventuell Widerstandswerte bis einige Hundert kΩ vielleicht auch noch mit einem herkömmlichen Ohmmeter, wobei die Betonung auf "vielleicht" liegt. Das Hinterlistige an den Feinschlüssen, wie sie auch genannt werden, ist, sie machen sich erst bei höheren Spannungen bemerkbar und dazu reicht die geringe Prüfspannung eines Ohmmeter nicht aus. Und gerade der Isolationsfehler ist der häufigste Fehler der am Kondensator auftreten kann.
Ein kurzer Überblick, wozu Kondensatoren verwendet werden und wie sich Fehler auswirken:

  1. Siebung
  2. Trennung von Wechselstromvom Gleichstrom
  3. Schwingungserzeugung, Phasenverschiebung
  4. Frequenzabhängiger Widerstand
Bei der Siebung wirkt der Kondensator ähnlich einem Akku, die pulsierende Gleichspannung wird geglättet. Wichtig ist hier eine ausreichend grosse Kapazität. Ein zu niedriger Isolationswiderstand des Siebkondensators mindert die Siebwirkung und kann sogar das Gegenteil bewirken, der Kondensator wird zur Last.

Bild: Die durch Rs begrenzte Schirmgitterspannung wird mit C geglättet.
Trennung von Wechselstrom vom Gleichstrom, wie es mit dem berühmten Koppelkondensator geschieht. Bei dieser Anwendung tritt der genaue Wert der Kapazität in den Hintergrund, dagegen wird der (hohe) Isolationswiderstand enorm wichtig.

Bild: An Ra1 liegt eine mit Wechselstrom überlagerte Gleichspannung. Der Koppelkondensator Ck lässt nur den Wechselstromanteil passieren, die Gleichspannung wird blockiert.
Bei der Schwingungserzeugung oder in Schwingkreisen ist wiederum ein exakter Kapazitätswert wichtig. Ein schlechter Isolationswiderstand vermindert die Güte des Schwingkreises und beeinflusst den Wert der Phasenverschiebung.

Ersatzschaltbild eines Kondensators mit vermindertem Isolationswiderstand Ri. Dieser Widerstand sollte im Idealfall unendlich hoch sein.
Der frequenzabhängige Widerstand eines Kondensators wird z.B. zur Klangregelung in Radios und Verstärker verwendet. Hier ist die Kapazität wichtig und wirksam. Ein schlechter Isolationswiderstand vermindert die Frequenzabhängigkeit.

Bild: Beispiel einer einfachen Klangregelung. C1 lässt hohe Frequenzen ungehindert passieren = hohe Töne bevorzugt, C2 leitet hohe Frequenzen gegen Masse ab = tiefe Töne bevorzugt, je nach Stellung von P1.

Fazit: Bei allen Anwendungen von Kondensatoren ist ein hoher Isolationswiderstand wichtig. Unzureichende Isolationswerte beeinflussen die Funktion einer Schaltung negativ.

Forumsbeiträge die das Thema "Kondensatoren prüfen" behandeln:
http://www.radiomuseum.org/dsp_forum_post.cfm?thread_id=39205
http://www.radiomuseum.org/dsp_forum_post.cfm?thread_id=37432
http://www.radiomuseum.org/dsp_forum_post.cfm?thread_id=20891
http://www.radiomuseum.org/dsp_forum_post.cfm?thread_id=2516

In den Anlagen finden Sie die wichtigsten Informationen über das ISOTEST 6 druckfertig als PDF Dateien. Noch mehr darüber auf meiner Homepage unter "Neue Technik für alte Radios" > Isotest 6.
www.radio-ghe.com

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This article was edited 26.Mar.05 09:19 by Gerhard Heigl .

  
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