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      • Veröffentlicht am 7. März 2023
      • Zuletzt bearbeitet am 29. Aug. 2023
    • 8 min

    Bananenstecker – der Standard für die Labortechnik

    Laborstecker, auch bekannt als 4 mm-Federstecker oder Lamellenstecker, sind wegen ihrer einfachen Handhabung und festsitzenden Verbindung eine beliebte Steckervariante in Laboren. Elektronische Versuchsaufbauten lassen sich so mit Messgeräten verbinden.

    Bananenstecker

    Was ist ein Laborstecker?

    Laborstecker sind speziell für Niederspannungen bis maximal 16 Ampere entwickelte Steckverbinder. Sie besitzen einen langen Metallschaft, den eine seitliche Feder fest in der passenden Buchse hält. In dieser Ursprungsform ähneln die Stecker einer gestreckten Banane, daher auch die gängige Bezeichnung Bananenstecker. Entwickelt wurden Bananenstecker von der Firma Hirschmann im Jahr 1924. Sie lösten die bis dahin gebräuchlichen Federklemmen und Schraubverbindungen ab.

    Unter den Laborsteckverbindern sind Bananenstecker eine vielgenutzte und flexible Variante. Sie wurden ursprünglich für Elektrolabore entwickelt und sind dort auch heute noch im Einsatz. Vor allem bei Versuchsaufbauten, bei denen Kabel häufig gelöst und neu eingesteckt werden, sorgen sie für schnelle und stabile Verbindungen zwischen den elektronischen Geräten. Deswegen findet man bei den meisten Messgeräten auch Buchsen für Bananenstecker.

    Dank ihrer einfachen Handhabung und dem festen Sitz sind Laborstecker aber auch in vielen anderen Gebieten zu finden: zum Beispiel in der Medizintechnik im EEG-Messgerät, zwischen Lautsprechern und Verstärkern in der Audiotechnik. Zum Teil werden sie bei der Signalübertragung verwendet; allerdings ist dies seltener der Fall, da sie Störsignale nicht so optimal abschirmen wie koaxiale Steckverbinder.

    So funktionieren Laborstecker

    Bananenstecker

    Mit Laborsteckern lassen sich die einzelnen Litzen an Kabelenden ohne aufwendiges Löten zusammenfügen und mit anderen Elektrogeräten verbinden. Die freien Kabelenden schiebt man in den Metallstift des Steckers und fixiert sie: So sind die Litzen fest verankert und stellen einen stabilen Kontakt mit dem Stecker her. Das Kabel kann sich über den Stecker ganz einfach mit dem gewünschten Gerät verbinden und wieder lösen, ohne dass die Kabel dafür jedes Mal eingedreht und in die Buchse einklemmt werden müssen.

    Federnde Lamellen an beiden Seiten sorgen dafür, dass die Steckerverbindung fest ist und sich nicht versehentlich löst. Diese werden beim Einstecken in die Laborbuchse nach innen gedrückt und unter Spannung gehalten. So lassen sich die Bananenstecker ganz ohne Werkzeuge sicher in jeder 4 mm Bohrung in Metall verankern und auch wieder rückstandsfrei lösen.

    Ausführungen von Laborsteckern

    Es existieren zahlreiche weitere Formen von Laborsteckern. Manche verfügen um ein kranzförmiges Federelement statt der seitlichen Federn. Bei beiden Varianten hat der gesamte Stecker Kontakt mit der Laborbuchse und überträgt Signale besonders sicher und verlustfrei. Das ist vor allem bei Messungen, bei denen es auf höchste Präzision ankommt, wichtig.

    Sogenannte Büschelstecker 4mm halten den Stecker mit sechs federnde Drähten in der Buchse. Sie sind günstiger in der Herstellung und leichter zu stecken, eignen sich wegen ihres hohen Übergangswiderstands jedoch nicht für Labormessungen, bei denen es auf jede Nachkommastelle ankommt. Flachstecker sind häufig im Einsatz, da sich deren Kabeleingang sich mit Flachsteckhülsen sehr einfach anschließen lässt.

    Für Laboraufbauten brauchen Bananenstecker eine Kupplung oder ein Querloch, um schnell und unkompliziert weitere Stecker und Geräte anschließen zu können.

    Gewöhnliche Bananenstecker sind nicht isoliert, der Metallschaft liegt frei. Hier ist besondere Vorsicht geboten, um gefährliche Stromschläge zu vermeiden. Auch Modelle mit einer verschiebbaren Kunststoffhülse sind nur begrenzt berührungssicher. Ihr Vorteil: Sie lassen sich in alle herkömmlichen Laborbuchsen und Kupplungen einstecken. Sicherer sind Stecker mit starrer Isolierung, sie passen allerdings nur für Laborbuchsen und Kupplungen, die die Isolierung mit aufnehmen.

    Vor- und Nachteile von Laborsteckern und Laborbuchsen

    Vorteile

    • schützen freie Kabelenden vor Kurzschluss und Oxidation
    • lassen sich leicht ein- und ausstecken
    • sitzen fest und wackelfrei
    • übertragen Signale sicher und in hoher Qualität
    • lassen sich schnell und werkzeugfrei montieren

    Nachteile

    • nicht verpolungssicher
    • schirmen Störsignale nicht ab
    • je nach Bauform geringster Stromverlust durch Kontaktwiderstände
    • ohne Isolierung droht erhöhte Gefahr durch Stromunfällen

    Erhältliche Größen und Farben

    Das Standardmaß für Bananenstecker ist 4 mm. Damit ist der Durchmesser des Metallstifts am Stecker gemeint. Die Bananenbuchse kann auch etwas mehr als 4 mm messen, um den Stift mit Federn aufzunehmen. Mit Laborsteckern und Laborbuchsen dieser Größe kann man fast alle elektrischen Geräte aus Industrie und Handwerk sowie Audio-Geräte anschließen. Stecker mit 6 mm Nenndurchmesser eignen sich beispielsweise für professionelle Lautsprecherboxen in der Veranstaltungstechnik, wo sie Dauerströmen bis zu 100 Ampere ausgesetzt sind.

    Mini-Bananenstecker von 2 mm bis 3 mm sind vor allem im Modellbau und bei Modelleisenbahnern beliebt, um Mini-Bauteile an Trafos, Verteilerboxen oder Relais anzuschließen. Bananenstecker sind nicht nur in verschiedenen Größen, sondern auch in unterschiedlichen Farben erhältlich. Da der Verpolungsschutz fehlt, bringt man an Plus- und Minuspol verschiedenfarbige Stecker an, um diese nicht zu verwechseln. Gewöhnlich sind Pluspole mit roten und Minuspole mit schwarzen Steckern ausgestattet. Bei komplizierteren Testaufbauten helfen verschiedene Farben zusätzlich dabei, die Geräte zu unterscheiden und so Änderungen schneller durchzuführen.

    Das richtige Zubehör – Buchsen, Kupplungen und Co.

    Bananenstecker-Kupplung

    Anspruchsvolle Aufbauten mit mehreren oder wechselnden Geräten lassen sich mit dem richtigen Zubehör leichter realisieren. Laborbuchsen mit besonders leitfähigen Beschichtungen gewährleisten qualitativ hochwertige Signalübertragungen, zum Beispiel für störungsfreie Audioübertragungen. Sie sind in der Standardgröße von 4 mm und vielen weiteren Ausführungen erhältlich. Laborstecker Adapter verbinden Laborstecker und Laborbuchsen mit unterschiedlichem Durchmesser.

    Mit passenden Kupplungen kann man Laborleitungen und Prüfsonden sogar verlängern. Wenn möglich, sollte man darauf allerdings verzichten, da jedes zusätzliche Bauteil einen Qualitätsverlust mit sich bringt. Ein Bananenstecker-Verteiler oder eine Flachstecker-Verteilerleiste sollte dann besser genutzt werden, um zusätzliche Geräte einfach zu verbinden.

    Wichtige Unterscheidungsmerkmale von Bananensteckern

    Es gibt eine große Vielfalt an Laborsteckern, Laborbuchsen und Zubehör. Auf diese Merkmale kommt es bei der Auswahl des richtigen Steckers an:

    • Geschlecht: Das grundlegendste Unterscheidungsmerkmal bei der Suche nach dem richtigen Bauteil. Man unterteilt zwischen den eigentlichen Laborsteckern und Laborbuchsen, die als Halter dienen. Gebräuchlich sind auch die Bezeichnungen Female für Buchsen und Male für Stecker.
    • Anschlussart: Sie entscheidet, wie Kabelenden mit dem Stecker verbunden werden. Heißt es einstecken, löten, chinchen oder schrauben?
    • Nennspannung: Je nach Belastung müssen Bananenstecker verschiedenen Spannungen standhalten. Um den passenden Stecker zu finden, wirft man am besten einen Blick auf die Herstellerangaben der Geräte. Es gibt auch spezielle Stecker für Wechsel und Gleichspannung.
    • Nennstrom: Gewöhnliche Laborstecker und Laborbuchsen sind für Ströme bis 16 A ausgelegt. Sie eignen sich für Messaufbauten und Audioanwendungen. Spezielle Bauteile mit 6 mm Durchmesser halten auch Ströme bis zu 100 Ampere aus.
    • Länge: Damit der Stecker auch in die vorhandene Buchse passt, sollte man beim Kauf auf dessen Länge achten. Bananenstecker können bis zu 15 cm lang sein. Kürzere Varianten sind grundsätzlich platzsparender, aber durch die geringe Kontaktfläche auch störanfällig.
    • Kontaktmaterial und -beschichtung: Um die elektrische Leitfähigkeit und damit die Signalübertragung zu verbessern, kommen neben Gold auch Messing, Nickel, Phosphorbronze oder Berylliumkupfer zum Einsatz.
    • Isolierung: Je nach Einsatzzweck und verwendeter Spannung müssen Laborstecker besonderen Sicherheitsanforderungen entsprechen. Gutes Isoliermaterial schützt vor allem beim Umgang mit Elektrizität. Dazu sind Isolierungen aus PVC noch besonders beständig gegen Säuren und Laugen, was bei Arbeiten mit motorbetriebenen Maschinen sehr hilfreich ist.

    Hochwertige Bananenstecker: Wann sind sie ein Muss?

    Vergoldete Bananenstecker

    Bei aufwendigen Labormessungen und in der Profi-Akustik lohnt es sich, auf besonders hochwertige Bananenstecker zu setzen, damit die Signalübertragung zwischen den Komponenten verlustfrei funktioniert, Tonsignale rauschfrei übertragen und Messergebnisse auf die Nachkommastelle genau angezeigt werden. Oft sind Federn und Stift solcher Stecker mit besonders leitfähigen Materialien wie Gold, Kupfer und Nickel beschichtet. Sie korrodieren nicht und verringern den Übergangswiderstand, sodass Signale möglichst zuverlässig übertragen werden.

    Beliebter Hersteller

    Häufig gestellte Fragen

    Bananenstecker oder Anschlussklemmen?

    Einige günstige Audiogeräte haben Anschlussklemmen in Form von Druckklemmen, in die die abisolierten Kabelenden direkt eingesteckt werden. Für gewöhnliche Anwendungen reicht das aus und es besteht kein großer Unterschied in der Signalqualität. Laborstecker sind jedoch vor allem an schlecht zugänglichen Stellen deutlich praktischer.

    Wie montiere ich einen Bananenstecker?

    Um die abisolierten Kabelenden im Stecker zu fixieren, entfernt man die Schutzkappe des Steckers und löst die beiden Madenschrauben mit einem kleinen Schraubendreher. Die gut zusammengedrehten Litzen des freien Kabelendes kann man jetzt in den Metallstift einstecken. Schrauben festziehen und Schutzkappe anbringen – schon ist der Bananenstecker einsatzbereit.

    Was bedeutet Male oder Female in Bezug auf Laborstecker?

    Man unterscheidet zwischen dem eigentlichen Bananenstecker (Male), der in die passende Laborbuchse (Female) gesteckt wird. Die beiden Bezeichnungen sind übrigens auch bei anderen Steckerarten gebräuchlich.

    Kann man Bananenstecker in eine Steckdose stecken?

    Laborstecker passen nicht nur in Laborbuchsen, sondern auch in Steckdosen. Das ist vor allem in Haushalten mit Kindern gefährlich. Nur Stecker mit fester Isolierung sollten in Verbindung mit Netzstrom eingesetzt werden. Aus diesem Grund ist die Verwendung von Bananensteckern in Europa umstritten, sie sind aber erlaubt. Verboten ist nur der Verkauf von Stereoanlagen mit Bananenbuchsen. Die meisten Geräte auf dem Markt entsprechen den Auflagen, in dem sie die Buchsen mit einem Sicherungs-Pin versehen, der den Gebrauch von Bananensteckern erschwert. Auf eigene Gefahr kann dieser Pin aber entfernt werden, sodass der Einsatz von Bananensteckern möglich ist.

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