Hohe Ströme mit

Powerrpole-Steckverbinder


Features:

  • Powerpoles: Löten
  • Powerpoles: Erfahrungen

Bild 1: Powerpole-Steckverbinder

Powerpoles für hohe Ströme

Besser verbinden

Große Ströme, wie sie leistungsstarke Funkgeräte oder Endstufen fordern, sollten möglichst verlustarm zwischen Netzgerät und Verbraucher geführt werden. Eine besondere Beachtung erfordern dabei die Steckverbinder. Hier ist auf möglichst geringe Übergangswiderstände zu achten, um ungewollte Spannungsabfälle zu vermeiden.

Die nordamerikanische Firma Anderson Power Products [1] aus Sterling, Massachusetts, stellt Steckverbinder für hohe und sehr hohe Ströme bis zu 450 Ampere her. Die Produktlinien heißen PowerPak, PowerMod oder PowerClip. Für den Funkamateur sind insbesondere die "kleinen" Verbinder aus der Serie Powerpole für Ströme bis 15, 30 und 45 Ampere von Bedeutung. In den letzten Jahren haben sie sich unter Funkamateuren auch in Europa etablieren können. Die Vorteile sind die Anreihbarkeit der Steckverbinder und das Versprechen eines geringen Übergangswiderstandes sowie einer stabilen Verbindung. Da sich Powerpoles sowohl horizontal als auch vertikal miteinander verbinden lassen, bietet es sich bei der Spannungsversorgung von Funkgeräten an, jeweils zwei Kabel (Plusleitung und Masse) miteinander zu koppeln und mit Powerpoles auszustatten. Daraus ergeben sich zwei Vorteile: Ein versehentliches Verpolen ist mechanisch unmöglich, und es werden mit einem Handgriff beide Kabel zugleich verbunden

Powerpole-Ausführung Drahtstärke in mm2
15A 0,75 bis 2,5
30A 2,5 bis 4,0
45A 4 bis 6

Ein Steckverbinder besteht aus einem Kunststoffgehäuse, in dessen Inneres bereits ein Federstahl montiert wurde. Er übt auf den Kontakte eine Kraft aus sorgt so für eine gute Verbindung zweier Kabel. Während der Kabelmontage wird in das Gehäuse ein mit Silber beschichteter Kontakt, der zuvor mit einem Kabel verbunden wurde, von hinten eingeschoben, bis dieser hörbar einrastet. Dieser "Einschiebe-Kontakt" wird wahlweise durch Crimpen oder Löten an ein Kabel gebunden. Er besitzt etwa die runde Form eines Kabelschuhs jedoch mit platter Kontaktfläche und ist mit einer Krümmung vorn versehen (siehe Bild 1).

Bild 2: Korrekte Verbindungen dank Crimpzange

Löten und Crimpen

Das Löten oder Crimpen des Kabels an den Kontakt geschieht in mehreren Schritten:

  1. Das Kabelende wird 8mm abisoliert und in die runde Kabelaufnahme des Kontaktes eingeschoben.
  2. Der Kontakt wird mit einer geeigneten Crimpzange (Bild 2) durch hohen Druck mit dem Kupferkabel verbunden oder alternativ gelötet. Beim Crimpen ist darauf zu achten, dass die Kraft der Zange nur auf die runde Kabelaufnahme wirkt - also auf den Bereich, in die das Kabel eingeschoben wird. Die Kontaktfläche muss durch den Crimpvorgang unbeeinflusst bleiben! Beim Löten ist darauf zu achten, dass die breite Kontaktfläche nicht mit Lötzinn benetzt oder verbogen wird, um den guten Sitz im Gehäuse nicht zu gefährden. Der Hersteller gibt einen max. tolerierten Winkel von nur +/- 2 Grad an! Form und Winkel des Kontaktes sind kritische Parameter und Werte außerhalb der genannten Toleranz beeinflussen die Kontaktgabe negativ.
  3. Der mit dem Kabel verbundene Kontakt wird nun wie in Bild 1 angedeutet, von hinten in das Gehäuse eingeschoben. Dazu ist etwas Kraft erforderlich. Kabel und Kontakt sitzen richtig im Gehäuse, nachdem der Kontakt hörbar eingerastet ist und die Rundung der Kontaktzunge von vorn betrachtet ganz vorne im Gehäuse anliegt (Bild 3).

Bild 3

Reihen

Wie erwähnt, lassen sich Powerpoles fast beliebig anreihen. Das ist vertikal, aber auch horizontal möglich. Für die Spannungsversorgung eines Funkgerätes sind zwei Kabel - die rote Plusleitung und das schwarze Massekabel - der Standard. Hier bietet sich eine Anreihung der Gehäuse nebeneinander an. Eine selbstdefinierte, übliche Regel für die mit Powerpoles ausgestatteten Kabel könnte so lauten: Schaut man von vorn auf die Gehäuse, so ist rechts das rote und links das schwarze Gehäuse zu sehen. Die kupfernfarbige Kontaktzungen sollen dabei oben angeordnet sein. Werden alle Kabel im Shack in dieser vereinheitlichten Form verarbeitet, ergibt sich automatisch ein wirksamer Verpolungsschutz: Damit zwei mit Powerpoles ausgestattete parallele Kabel zusammen passen, muss ein Gehäusepaar um 180 Grad gedreht werden. So passen nur rot zu rot und schwarz zu schwarz zueinander. Die mechanische Ausführung der Gehäuse erlaubt nur diese eine - die richtige - Art des Zusammensteckens.

Persönliche Erfahrungen

Das Crimpen mit einer geeigneten Zange (Aufnahme 2,5 mm für die 30-Ampere-Ausführung) gelang zwar, konnte in einigen Fällen aber nicht überzeugen. Nicht etwa, weil das Kabel sich aus dem Kontakt löste. Das kam bei der hier verwendeten Crimpzange nie vor. Jedoch passierte es, dass das Crimpen den Übergang zwischen Kabelaufnahme und Kontaktfläche unmerklich verbog. Der für die Funktion des Steckers so wichtige Winkel kann sich durch die beim Crimpen auftretende Kraft ungewollt leicht verändern. Dann kam es vor, dass sich der Kontakt wieder leicht aus dem Gehäuse ziehen ließ oder sich der unsicher montierte Kontakt beim Einschieben in einen anderen Stecker im eigenen Gehäuse zurückschob. Ein sicherer Kontakt zwischen zwei Kabeln ist dann nicht mehr gewährleistet und der passende Sitz beider Stecker kam nicht zustande. Abhilfe kann durch Zurechtbiegen des Kontaktes mit einer Zange gelingen. Das erforderte teils mehrere Versuche, bis der Kontakt endlich korrekt in seinem Gehäuse Platz fand.

Beim Verlöten des Kabels konnte dieser Effekt bei meinen Versuchen nicht beobachtet werden, weil dabei keine Kräfte auf den Kontakt wirken. Es ist lediglich darauf zu achten, dass der Lötkolben die nötige Leistung zum Löten der Kabel aufbringt und nicht zuviel Lötzinn verwendet wird. Eine sparsame Dosierung verhindert das Überlaufen des Zinns auf die Kontaktfläche.

Zur Homepage des Powerpole-Herstellers: http://andersonpower.com/


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Copyright Michael Wöste