Ratgeber
Prüfspitzen oder Tastköpfe stellen die unmittelbare Verbindung zwischen Messgeräten und Strom-, Spannungs- oder Signalquellen her. Sie finden sich in aller Regel am Ende einer Messleitung und müssen nicht zwingend spitz wie eine Nadel sein. Manchmal haben sie auch die Form einer Krokodilklemme oder eines Handgriffs mit ausfahrbarem Häkchen.
Erfahren Sie in unserem Ratgeber, welche Prüfspitzen es gibt, wie sie sich unterscheiden und worauf bei der Beschaffung zu achten ist.
Typische Tastköpfe am Ende von Messleitungen finden sich beispielsweise als Standardzubehör für Multimeter, und zwar gleich paarweise. Die meist schwarze oder seltener blaue Prüfleitung markiert bei der Messung von Gleichstrom beziehungsweise Gleichspannung den Minuspol, die rote den Pluspol. Bei der Messung von Wechselstrom über Außen- und Nullleiter ist die Polarität der Messleitungen unerheblich. Beide Kabel enden in Bananensteckern, passend für die entsprechend markierten Eingangsbuchsen am Messgerät.
Messleitungen bestehen zugunsten der Flexibilität meist aus feinem Litzendraht. Ihre Drahtstärken sind so gewählt, dass sie einige Ampere elektrischen Strom ohne nennenswerte Hitzeentwicklung leiten können. Die Isolierung besitzt eine höhere Durchbruchspannung als die maximale Eingangsspannung des Messgeräts.
Mit ihren nadelspitzen metallischen Enden und isolierten Griffstücken eignen sich die Tastköpfe dieser Messleitungen sehr gut zur Abnahme von elektrischen Werten an sehr kleinen Kontaktflächen, beispielsweise bei verlöteten ICs oder SMD-Bauteilen. Und zwar oft auch dann, wenn die Leiterplatten für Messungen schwer erreichbar sind. Die feine Spitze ist sogar in der Lage, dünne Isolierschichten von Kabeln zu durchdringen.
Bei Messungen in niedrigen Spannungs- und Strombereichen sowie an Kontakten, die keine direkte Verbindung zum Stromnetz besitzen, lassen sich Standard-Prüfspitzen verwenden. Sie unterliegen keinen besonderen elektrischen und sicherheitstechnischen Anforderungen und gehören zur Messkategorie CAT I. Gängige Anwendungsbereiche sind Prüfungen an batteriebetriebenen Geräten oder an Komponenten der Pkw-Elektrik.
Sollen Prüfspitzen allerdings im Bereich von Netzströmen eingesetzt werden, müssen sie folgenden Kategorien entsprechen:
Zu den klassischen Aufgaben der Messtechnik gehört das Ermitteln von Spannungen, Stromstärken und Widerständen. Jedes bessere Multimeter erlaubt zudem die Messung von Kapazitäten und Frequenzen sowie die Durchgangsprüfung, beispielsweise an Dioden.
In allen Fällen dienen die beiden Tastköpfe zu Aufnahme der Werte unmittelbar an den metallischen Kontaktflächen.
Zur schnellen Prüfung werden die Nadeln der Tastköpfe einfach an die Kontakte gehalten.
Schutzringe an den Griffen verhindern dabei, dass die Finger mit den zu prüfenden Teilen in Verbindung kommen.
Ist ein längere Prüfdauer geplant, sollten die Enden mit Krokodilklemmen ausgestattet sein. Einige Messspitzen erlauben das werkzeuglose Wechseln der Kontakte.
Tastköpfe für die Messtechnik mit Oszilloskopen stellen einen Sonderfall dar. Denn Oszilloskope zeigen die momentane Wellenform variierender elektrischer Größen an, im Gegensatz zu Multimetern, die numerische Werte von relativ stabilen Größen liefern.
Passive Oszilloskop-Prüfspitzen enthalten keine aktiven elektronischen Teile wie Transistoren und benötigen daher keine externe Stromversorgung. Aufgrund der oft auftretenden hohen Frequenzen verwenden die Messleitungen zudem keine einfachen Litzen zum Anschluss an das Messobjekt. Solche Litzen können Störungen aufnehmen und sind daher für die Darstellung schwache Signale nicht geeignet. Außerdem besitzen Litzen eine eigene Induktivität und verfälschen somit das Messen hochfrequenter Signale.
Stattdessen werden spezielle Tastköpfe an Koaxialkabeln verwendet, um das Signal von der Spitze des Tastkopfs zum Oszilloskop zu übertragen. Diese Kabel haben zwei Vorteile: Sie schützen das Signal vor externen elektromagnetischen Störungen und besitzen eine geringere Induktivität als fliegende Leitungen, wodurch die Messleitung Hochfrequenzsignale besser übertragen kann.
Wichtigstes Kriterium ist die Auswahl der elektrischen Widerstandsfähigkeit der Prüfspitzen, entsprechend den Kategorien CAT 1 bis CAT IV.
Ist keine Kategorie angegeben, handelt es in der Regel um Tastköpfe der Kategorie CAT I. Zu beachten ist außerdem die den Prüfspitzen zugeordnete maximale Spannung von 300 Volt, 600 Volt oder 1000 Volt.
Recht flexibel gestaltet sich der Umgang mit Prüfspitzen-Sets. Sie enthalten entweder zwei Tastköpfe in den Farben Rot und Schwarz oder gleich mehrere, darunter Klemmprüfspitzen, Abgreifklemmen sowie die passenden Messleitungen.
Einzeln oder im Set erhältliche Prüfspitzen bieten den Vorteil, dass sie über eine Buchsen-Steckverbindung mit den Messleitungen gekoppelt sind, sich die Spitzen also schnell und einfach wechseln lassen. Zur Kopplung dienen überwiegend Bananenstecker und -buchsen.
FAQ – häufig gestellte Fragen
Was ist unter Sicherheits-Abgreifklemme zu verstehen?
Diese spezielle Form einer Sicherheits-Prüfspitze ist besonders dick und umfassend isoliert. Sie enthält an der Spitze eine gegen zufällige Berührung geschützte Abgreifklemme zur stabilen Befestigung an den Kontakten. Sicherheits-Abgreifklemmen gehören meist in die Kategorie CAT IV mit 1000 Volt Spitzenspannung, können aber durchaus Spannungen von mehr als 5000 Volt bei einer Stromstärke von 10 Ampere bewältigen.
Bis zu welchen Nennströmen und Nennspannung sind Prüfspitzen erhältlich?
Die Skala der üblichen Nennströme reicht von 200 Milliampere bis zu 36 Ampere, die der Nennspannungen von 30 Volt bis zu 5500 Volt.
Gibt es Prüfspitzen auch in anderen Farben als in Rot und Schwarz?
Außer den beiden Standardfarben – im Gleichstrombereich für den Plus- und den Minuspol – sind auch Spitzen in den Farben Blau, Gelb, Grün und Gold erhältlich.
Normale Tastköpfe sind gerade, in manchen Situationen – zum Beispiel bei einer länger andauernden Messung in Schaltkästen – wären abgewinkelte besser. Sind solche Bauformen im Handel?
Ein Markenhersteller bietet tatsächlich solche abgewinkelten Klemmprüfspitzen an, und zwar als Sicherheits-Prüfspitzen-Set in den Kategorien CAT III bis 1000 Volt beziehungsweise CAT IV bis 600 Volt.