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Wissenswertes zu Niedervolt-Steckverbindern

Kaum ein Haushalt kommt noch ohne sie aus: Niedervolt-Steckverbinder. Sie dienen üblicherweise zum Verbinden der Sekundärseite eines Netzgeräts mit einem elektrischen Gerät, beispielsweise aus der Unterhaltungselektronik. Da solche Steckverbinder in einer enormen Vielfalt angeboten werden, erfahren Sie hier, wie sie aufgebaut sind und worauf es bei Kauf und Montage ankommt.



Das ist unter Niedervolt zu verstehen

Jedes elektrische Gerät benötigt zum Betrieb bekanntlich „Strom“.
Das ist aber nur die halbe Wahrheit. Denn neben Strom (Maßeinheit: Ampere) spielt auch die Spannung (Maßeinheit: Volt) eine bedeutende Rolle.
„Niedervolt“ bezeichnet laut Normung einen Spannungsbereich bis maximal 50 Volt Wechselspannung und 120 Volt Gleichspannung. Man spricht hier auch von „Schwachstrom“.
Schwach deshalb, weil er bei Kontakt mit einem Erwachsenen keine lebensbedrohliche Gefahr darstellt – im Gegensatz zum Netzstrom, der mit seinen 230 Volt Wechselspannung höchst gefährlich sein kann.



Konstruktionsvarianten

Grundsätzlich zu unterscheiden sind Niedervolt-Stecker und -Buchsen. Erstere bilden das Bindeglied zur Anschlussbuchse und sind in der Regel über ein Kabel mit dem Netzteil verbunden. Um einen versehentlichen Kurzschluss durch berühren metallische Gegenstände zu verhindern, bestehen Niedervolt-Stecker aus einem innenliegenden Röhrchen, das durch eine Isolierschicht von dem außenliegenden Röhrchen getrennt ist. Es handelt sich dabei um einen so genannten Hohlstecker. Bei üblichen Gleichspannungsnetzteilen entsprechen die Röhrchen der Polung, so kann der Innenkontakt wahlweise den Plus-Pol, der Außenkontakt den Minus-Pol darstellen.

Anschlussbuchsen wiederum besitzen zwar auch einen Außenkontakt, doch der besteht meist einfach aus einer Kontaktfeder. Für die Verbindung zum inneren Steckerröhrchen verfügen Anschlussbuchsen über einen Stift. Damit eine einwandfreie elektrische Verbindung möglich ist, müssen Innen-, Außen- und Stiftdurchmesser möglichst ohne Spielräume ineinandergreifen.

Als Faustregel gilt: Entspricht der Innendurchmesser des Steckers dem Stiftdurchmesser der Buchse, passen beide zusammen. So lassen sich beispielsweise ein Stecker mit 5,5 Millimeter Außendurchmesser mit einer Buchse mit 6,3 Millimeter Außendurchmesser verbinden, da sowohl das Steckerröhrchen als auch der Buchsenstift einen Durchmesser von 2,5 Millimeter besitzen.

Im Bereich Innendurchmesser sind Niedervolt-Stecker in Größen von 0,7 bis 7 Millimeter im Angebot, beim Außendurchmesser reicht die Skala von 2,35 bis 6,5 Millimeter. Bei Buchsen gibt es Innendurchmesser von 2,75 bis 7,0 Millimeter, Außendurchmesser von 3,5 bis 6,5 Millimeter und Stiftdurchmesser von 0,65 bis 4,0 Millimeter.

Hinsichtlich der Bauform sind gerade und abgewinkelte Stecker zu unterscheiden. Abgewinkelte sind dann zu empfehlen, wenn das mit Strom zu versorgende Gerät die Buchse an der Rückseite besitzt und recht nah beispielsweise an einer Wand stehen soll.
Der Stecker und dessen Kabel sind dann leichter zu verlegen und müssen nicht zwingend durch einen Knickschutz gesichert werden.


Deutlich vielfältiger gegenüber Steckern sind die Bauformen bei Buchsen. Neben Einbaubuchsen, die teilweise auch direkt auf Leiterplatten gelötet werden können, finden sich auch metallische Chassisbuchsen. Die lassen sich per Schraubverbindung direkt über ein Loch im Gehäuse integrieren und könnten so den Masseschluss beispielsweise des Minus-Pols herbeiführen. Flanschbuchsen aus Kunststoff sind dagegen zur Montage am Gehäuse gedacht, die Befestigung erfolgt über zwei Schrauben.

Ein nützliches Feature einiger Anschlussbuchsen ist der integrierte Schalter. Bei Geräten, die sowohl mit Batterien als auch mit Niedrigspannung betrieben werden können, unterbrechen diese Schalter beim Einführen des Steckers automatisch die Verbindung zum Batteriefach. Das ist insofern wichtig, da man Batterien nicht laden kann und sie beim Anlegen einer externen Stromquelle zerstört werden. Erhältlich sind außerdem Buchsen mit außenliegendem Schalter. Die Stromversorgung lässt sich damit ohne Ziehen des Steckers unterbrechen und wiederherstellen.


Eine Sonderform der Steckverbinder ist die Kupplung. Sie wird auf der einen Seite über ein Kabel direkt mit dem Gerät verbunden, auf der anderen Seite enthält eine Kupplung die eigentliche Buchse.
Mit einer Kupplung ist es möglich, zum Beispiel Einbaugeräte flexibel mit einem Stromanschluss zu versehen.



Darauf sollten Sie bei Kauf und Montage eines Steckverbinders achten

Neben der Kompatibilität von Hohlstecker und Anschlussbuchse spielen folgende Eigenschaften der Steckverbinder eine bedeutende Rolle:

Anschlussmöglichkeiten

Hohlstecker lassen sich über drei unterschiedliche Wege mit dem Anschlusskabel verbinden: Löten, Schrauben oder einfach einstecken. Letztere Variante ist dann zu empfehlen, wenn der Anschluss nicht dauerhaft sein soll oder man auf Lötkolben beziehungsweise Schraubendreher verzichten möchte. Zum Anschluss des Kabels werden einfach zwei Klemmfedern über Taster freigegeben und wieder losgelassen.

Gängige Buchsen bieten für die Lötmontage des Niedervolt-Anschlusskabels Pins, Fahnen oder Ösen an. Zur Verfügung stehen außerdem SMD-Typen für die industrielle Fertigung auf Leiterplatten.



Strom- und Spannungswerte

Welche Strom- und Spannungswerte Sie wählen, kommt natürlich auf das Netzteil und das zu versorgende Gerät an. Beim Nennstrom liegt der unterste Wert bei 0,2 Ampere, der höchste bei 10 Ampere. Für die Nennspannung liegen die Werte zwischen 3,15 Volt und – wie oben bereits erwähnt – bei 50 Volt. Es handelt sich dabei jeweils um Gleichstrom, da es wohl kaum Geräte gibt, die mit Niedervolt-Wechselstrom arbeiten.



FAQ – häufig gestellte Fragen

Werden alle Niedervolt-Stecker mit einem Knickschutz geliefert?

Der Knickschutz ist ein wesentlicher Sicherheitsaspekt bei Hohlsteckern. Sie verhindern das zu starke Abknicken des Niedervolt-Anschlusskabels unter schräger Zugbelastung und damit Brüche des Kabels, die zum Kurzschluss führen können. Die meisten geraden und abgewinkelten Stecker mit lötbarer Verbindung sind mit einem Knickschutz ausgestattet. Steckverbinder mit Schrauben oder Federklemmen dagegen enthalten keine Schutzvorrichtung, da sie überwiegend nur kurzzeitig im Einsatz sind.

Sind Niedervolt-Steckverbinder auch für Außenbereiche einsetzbar?

Auf keinen Fall sollten die Verbinder Nässe ausgesetzt werden, das schließt die unbeaufsichtigte Nutzung im Freien vollkommen aus. In die Kontakte eindringende Feuchtigkeit führt zu Korrosion und im schlimmsten Fall zum Kurzschluss.

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