Seite 3: Elektrolytkondensatoren (Elkos)

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Die Elektrolytkondensatoren (auch Elkos genannt) sind besonders anfällig für Alterungsprozesse. Sie trocknen aus und verlieren dadurch einen Teil ihrer ursprünglich vorhandenen Kapazität. Hohe Temperaturen beschleunigen die Alterung zusätzlich. Bemerkbar macht sich dies beispielsweise bei einem Verstärker durch ein hörbares Brummen (50 oder 100 Hertz) aus den Lautsprechern oder auch in einer schlechten Basswiedergabe bei etwas höheren Lautstärken.

Ist an einem Elko eine Wölbung zu erkennen oder ist er bereits ausgelaufen, so steht auch ohne Messung eindeutig fest: Der Elko ist defekt und muss ausgetauscht werden. Ein explodierter Elko ist auch bei geschlossenem Gehäuse oftmals bereits durch den Geruch erkennbar. Es gibt zwei Duftrichtungen: Fisch und Nuss. Aber auch gut aussehende Kondensatoren können defekt sein.

Sehr verbreitet aber leider nicht sehr zuverlässig ist der Funktionstest von Elkos mit einem Multimeter im Widerstandsmessbereich. In dieser Betriebsart legt das Messgerät an seinen Anschlüssen eine Messspannung an. Hierdurch wird der Kondensator geladen. Bei einem ungeladenen Kondensator misst man zunächst einen niedrigen Widerstandswert, welcher mit zunehmender Ladung des Kondensators immer weiter ansteigt. Der am Ende gemessene Widerstand muss hochohmig sein. Andernfalls hat der Kondensator einen Kurzschluss. Für die Tests muss bei axialen (liegenden) Kondensatoren ein Anschluss abgelötet werden. Radiale (stehende) Typen müssen ganz ausgelötet werden.

Allerdings kann man mit dieser einfachen Methode nicht herausfinden, ob der Kondensator noch seine volle Kapazität hat und ob der sogenannte ESR (Equivalent Series Resistance, Serienersatzwiderstand) stimmt. Ein erhöhter ESR gibt Auskunft über den Alterungszustand und die damit verschlechterte die Leistungsfähigkeit des Bauelements und führt zu (hörbarem) Leistungsabfall oder Brummen. Ein Kurzschluss tritt bei einem Kondensator seltener auf. Kapazitätsverlust hingegen ist ein sehr oft anzutreffendes Problem. Empfehlenswert für die genauere Untersuchung ist der vorgestellte ESR-Tester (PDF).

Einem gealterten Netzteilkondensator kann man auch mit einem Oszilloskop auf die Spur kommen. Um damit die Restwelligkeit (Brummspannung) zu messen wird bei Verstärkern ein Signal zugespielt und die Lautstärke etwas weiter aufgedreht. Anstelle eines Lautsprechers kann man auch einen Hochlastwiderstand verwenden. Das Oszilloskop sollte nur eine horizontale Linie (DC = Gleichspannung) ohne Ausschlag anzeigen. Störungen dürfen nicht vorhanden sein. Ein eventuell vorhandener Wechselspannungsanteil kann über die am Eingang des Oszilloskops vorhandene Kopplungsart "AC" gemessen werden.

Beim Austausch von Kondensatoren ist die Nennkapazität einzuhalten. Eine höhere Kapazität verbessert zwar die Glättung, verursacht aber auch höhere Ströme, für die das Netzteil nicht ausgelegt ist. Die Spannungsfestigkeit des Austauschbauteils kann hingegen auch größer sein als beim Original. Beim Einlöten ist unbedingt die Polarität zu beachten, sonst besteht Explosionsgefahr.