FNIRSI LC1020E: Tragbares LCR-Messgerät mit ESR und Kelvin-Klemmen

Das FNIRSI LC1020E ist ein tragbares LCR-Messgerät, das Widerstand, Kapazität und Induktivität bei Testfrequenzen von etwa 100 Hz bis 100 kHz misst. Darüber hinaus zeigt es unter anderem ESR, die Faktoren Q und D, Impedanz und Phasenwinkel an und unterstützt die Vierleiter-Kelvin-Messung.

Der Hersteller gibt unter idealen Bedingungen und in bestimmten Messbereichen eine bestmögliche Genauigkeit von ±0,05 % an. Das Gerät bietet fünf Testfrequenzen, drei Testspannungsstufen, ein Farbdisplay und einen integrierten Akku mit etwa 3000 mAh.

Wofür dient ein LCR-Messgerät?

LCR steht für Induktivität, Kapazität und Widerstand. Ein gewöhnliches Multimeter misst in der Regel den Widerstand und manchmal auch die Kapazität. Ein LCR-Messgerät prüft ein Bauteil dagegen mit einem Wechselspannungssignal bei einer gewählten Frequenz. So hilft es auch dabei zu beurteilen, wie sich ein Kondensator oder eine Spule unter verschiedenen Bedingungen verhält.

Das LC1020E zeigt einen Haupt- und einen Sekundärparameter an. Bei einem Kondensator kann neben der Kapazität beispielsweise der äquivalente Serienwiderstand ESR hilfreich sein, etwa bei der Diagnose von Kondensatoren in Netzteilen. Das Gerät unterstützt auch die Messung von Impedanz, Phasenwinkel sowie Qualitätsfaktor Q und Verlustfaktor D. Diese Werte vermitteln ein umfassenderes Bild der Verluste und des Bauteilverhaltens als der Nennwert allein.

Frequenzen und Testspannung

Es stehen fünf Testfrequenzen im Bereich von etwa 100 Hz bis 100 kHz zur Verfügung. Eine höhere Frequenz ist beispielsweise bei kleinen Kondensatoren oder bei der Beurteilung von Bauteilen für Schaltnetzteile nützlich. Für allgemeine Messungen können etwa 1 kHz ein Ausgangspunkt sein, während Elektrolytkondensatoren häufig auch bei niedrigeren Frequenzen beurteilt werden. Die Wahl sollte zum Bauteil und zu den Bedingungen passen, unter denen das Ergebnis verglichen werden soll.

Das Gerät bietet außerdem drei Testspannungsstufen. Eine niedrigere Spannung kann bei Messungen auf der Platine dazu beitragen, das Durchschalten von Halbleiterübergängen zu begrenzen; ein korrektes Ergebnis garantiert sie allein jedoch nicht. Parallel angeschlossene Bauteile können den Messwert beeinflussen. Ist das Ergebnis uneindeutig, sollte das Bauteil von der Schaltung getrennt werden.

Vor der Messung die Schaltung ausschalten, von der Stromversorgung trennen und Kondensatoren sicher entladen. Anliegende Spannung kann sowohl den Benutzer als auch das Messgerät gefährden.

Genauigkeit und Vierleiter-Messung

Die Angabe ±0,05 % bezeichnet die vom Hersteller genannte bestmögliche Genauigkeit und ist keine Garantie für jede Messung. Das Ergebnis hängt vom jeweiligen Messbereich und den Bedingungen ab. Besonders an den Bereichsgrenzen sollten die geeignete Frequenz und die zugehörige Genauigkeit geprüft werden.

Beschreibungen unabhängiger Tests mit Referenzwiderständen, Kondensatoren und Dekadenstandards zufolge erzielte das Gerät gute Ergebnisse, auch wenn in einigen Messbereichen die letzten angezeigten Ziffern schwankten. Bei der Interpretation kommt es daher nicht nur auf die Anzahl der Stellen im Display an, sondern auch auf die Stabilität des Messwerts.

Das LC1020E unterstützt eine Vierleiter-Schaltung mit Kelvin-Klemmen. Bei niedrigen Widerständen hilft sie, die Spannungsmessung von der Zuführung des Messstroms zu trennen und so den Einfluss von Leitungs- und Kontaktwiderständen zu verringern. Bei einer Zweileiter-Messung kann der Widerstand der Kabel mit dem eigentlichen Messwert vergleichbar sein. Die Kelvin-Schaltung entschärft dieses Problem, beseitigt aber nicht alle Fehlerquellen.

Anschlüsse, Display und Bauteilsortierung

Das Gerät besitzt 3- und 5-polige Testanschlüsse zum direkten Anschluss von Bauteilen. Kleine Widerstände, Kondensatoren und Spulen lassen sich ohne lange Kabel anschließen, deren parasitäre Kapazität und Induktivität das Ergebnis insbesondere bei höheren Frequenzen beeinflussen können.

Das 2,8 Zoll große TFT-Farbdisplay zeigt zwei Parameter gleichzeitig an. Nutzerbewertungen zufolge ist die Bedienoberfläche recht intuitiv, was die Arbeit bei wiederholten Messungen erleichtern kann.

Die automatische Erkennung des grundlegenden Bauteiltyps R, L oder C hilft beim Sortieren unbeschrifteter Bauteile. Auch ein Sortiermodus zur Prüfung oder Paarung größerer Mengen von Komponenten steht zur Verfügung.

Stromversorgung und wichtigste Daten

Der integrierte Akku mit etwa 3000 mAh ermöglicht den Einsatz auch abseits des Arbeitstischs. Geladen wird er über USB-C.

Für wen eignet sich das LC1020E?

Das LC1020E ist für Hobby und Service interessant, wenn Kondensatoren, Spulen und Widerstände genauer charakterisiert werden sollen, als es mit einem gewöhnlichen Multimeter möglich ist. Nützlich ist es beispielsweise zur ESR-Prüfung von Kondensatoren, zur Messung niedriger Widerstände oder zum Sortieren größerer Mengen von Bauteilen.

Wer nur Widerstand und gelegentlich Kapazität messen möchte, kommt möglicherweise mit einem guten Multimeter aus. Der Nutzen des LC1020E liegt vor allem in der Kombination mehrerer Testfrequenzen, zusätzlicher Parameter und der Unterstützung der Kelvin-Messung. Die Genauigkeitsangabe von ±0,05 % ist dabei im Zusammenhang mit ihren Bedingungen zu lesen und gilt nicht für jeden Messbereich.