ESD-Messelektroden richtig wählen - welche brauche ich?
Ohne die richtige Messelektrode ist keine normkonforme Widerstandsmessung an ESD-Böden, Tischmatten oder Handschuhen möglich. Dieser Ratgeber erklärt die 5-Pfund-Elektrode und die 2-Punkt-Elektrode, die passenden Messkabel und die korrekte Messspannung nach IEC 61340-2-3 und IEC 61340-4-1.
Messelektroden ansehenWelche Messelektroden gibt es und wozu dienen sie?
Für die Widerstandsmessung an ESD-Oberflächen gibt es zwei Standardelektroden: die 5-Pfund-Elektrode (Punktelektrode) und die 2-Punkt-Elektrode (Zweipol-Elektrode). Beide legen eine definierte Kontaktfläche und einen definierten Anpressdruck fest, damit Messwerte reproduzierbar und normkonform sind.
Die 5-Pfund-Elektrode wiegt genormt 2,27 kg (5 lb) und hat einen leitfähigen Gummifuss von etwa 63,5 mm Durchmesser. Man misst mit ihr den Widerstand von einem Punkt zur Erde (Rg) oder von Punkt zu Punkt (Rp), indem man zwei Elektroden im festgelegten Abstand aufstellt.
Die 2-Punkt-Elektrode fasst zwei gefederte Kontakte in einem Handgerät zusammen. Sie eignet sich für kleine Flächen wie Handschuhe, Fingerlinge, Verpackungen oder schmale Arbeitsflächen, wo eine 5-Pfund-Elektrode nicht sinnvoll aufgestellt werden kann.
Welche Normen und Messspannungen gelten?
Die Prüfverfahren sind in der Normreihe IEC 61340 festgelegt. IEC 61340‑2‑3 regelt die Widerstandsmessung an planaren Materialien, IEC 61340‑4‑1 die Prüfung von Bodenbelägen und IEC 61340‑4‑5 das System aus Boden und Person. Die Elektroden müssen genau diese Vorgaben zu Gewicht, Kontaktfläche und Anpressdruck erfüllen.
Die Messspannung wird an den erwarteten Widerstand angepasst: 10 V für niedrige Widerstände unterhalb von etwa 10⁶ Ω und 100 V für höhere Widerstände darüber. Ein normgerechtes Messgerät stellt beide Spannungen bereit und begrenzt den Strom sicher.
- IEC 61340‑2‑3: Widerstand und Widerstandsmessung planarer Materialien.
- IEC 61340‑4‑1: elektrischer Widerstand von Bodenbelägen und verlegten Böden.
- IEC 61340‑4‑5: Charakterisierung des Systems Person plus Schuhwerk plus Boden.
- IEC 61340‑5‑1: übergeordnete Anforderungen an das ESD-Schutzprogramm.
Welche Kabel und welches Zubehör werden benötigt?
Eine Elektrode ist nur so gut wie ihre Verbindung. Für normkonforme Messungen brauchen Sie hochohmig isolierte Messkabel mit passenden Steckern, meist 4-mm-Bananenstecker oder Krokodilklemmen, sowie ein Erdungskabel zum gemeinsamen Erdungspunkt (Common Point).
Die Kabel sollten niederohmig im Leiter, aber sauber isoliert sein, damit sie den Messwert nicht verfälschen. Zu lange oder beschädigte Leitungen mit hohem Übergangswiderstand an den Kontakten sind eine häufige Fehlerquelle. Prüfen Sie Kabel und Klemmen regelmässig auf festen Sitz und blanke, oxidfreie Kontakte.
Warum jeder Arbeitsplatz einen definierten Erdungspunkt braucht.
Mehr erfahrenHäufige Fragen
Warum wiegt die Punktelektrode genau 5 Pfund?
Das genormte Gewicht von 2,27 kg (5 lb) erzeugt einen definierten Anpressdruck auf der leitfähigen Gummifläche. Nur so sind Kontaktwiderstand und Messwert reproduzierbar und mit anderen Prüfstellen vergleichbar.
Wann nehme ich 10 V und wann 100 V Messspannung?
10 V werden für Widerstände unter etwa 10⁶ Ω verwendet, 100 V für höhere Widerstände darüber. Ein normgerechtes ESD-Messgerät bietet beide Spannungen und wählt sie teils automatisch.
Kann ich eine 2-Punkt-Elektrode für den Boden nutzen?
Für Bodenprüfungen nach IEC 61340‑4‑1 ist die 5-Pfund-Elektrode vorgeschrieben. Die 2-Punkt-Elektrode ist für kleine Teile wie Handschuhe und Verpackungen gedacht, nicht als Ersatz für die Bodenmessung.
Wie oft müssen Elektroden und Messgerät kalibriert werden?
Das Messgerät wird üblicherweise jährlich kalibriert, die Elektroden auf Sauberkeit und Gummizustand vor jeder Messreihe geprüft. Ein Prüfwiderstand bestätigt vor Ort die Funktion des Systems.
Passende ESD-Messelektroden gesucht?
Wir liefern 5-Pfund-Elektroden, 2-Punkt-Elektroden, Messkabel und Prüfwiderstände für normkonforme Messungen nach IEC 61340.
Normgerecht
Elektroden nach IEC 61340-2-3 und 4-1.
Definierte Werte
2,27 kg Gewicht und geprüfter Elektrodenfuss.
Kalibrierbar
Passende Prüfwiderstände für jede Messreihe.
Fachberatung
ESD-Spezialisten helfen bei der Auswahl.