Übertrager BG160 805 Q3995 — Bauteilcharakterisierung

Bender-Sonderanfertigung ohne öffentliche Unterlagen. Ausgelötet am 2026-08-03, seither freies Bauteil auf dem Tisch.

Zweck dieses Dokuments: das Datenblatt zu erarbeiten, das es nie gab. Kein Reparaturziel — das Gerät existiert nicht mehr. Gegenstand ist ausschließlich das Bauteil und die Frage, was es kann.

Grundsatz: isolierte Prüfung

Geprüft wird das Einzelteil, ohne Abhängigkeiten, die nicht selbst aufgebaut sind. Jede Stufe fügt höchstens eine hinzu, und zwar eine bekannte.

Der Grund ist nicht Bequemlichkeit, sondern Zurechenbarkeit: läuft ein Bauteil im Verbund, ist jedes abweichende Verhalten mehrdeutig — es kann vom Prüfling kommen oder von jedem anderen Glied der Kette. Am freien Bauteil mit selbstgebauter Ansteuerung gibt es diese Mehrdeutigkeit nicht.

Dazu kommt ein Vorteil, den ein intaktes Gerät nie böte: das Bauteil darf am Ende zerstört werden. Damit wird die Gegenprobe möglich — jede indirekt bestimmte Größe lässt sich zum Schluss gegen die direkte Zählung prüfen. Das prüft nicht nur den Übertrager, sondern die Messmethode selbst.

1. Messprotokoll

1.1 Widerstände (2026-08-03)

Knoten	Pins	Widerstand
links oben	2	396 Ω
links unten	2 × 2, gebrückt	0,12 Ω
rechts oben	2	29 Ω
rechts unten	2	24 Ω

Physisch sechs Pins links, vier rechts; die unteren vier links sind paarweise gebrückt. Zwischen keinen zwei Wicklungen besteht Durchgang — vier galvanisch getrennte Wicklungen, kein gemeinsamer Rückleiter.

1.2 Vorbehalte zu diesen Werten

⚠️ Die Knotenzählung links unten ist eine Annahme, keine Messung. Die vier Pins wurden als zwei Knoten behandelt, was Brücken 1–2 und 3–4 voraussetzt — also je zwei Pins parallel. Verbindet die Brücke stattdessen 2–3, sind es drei Knoten und der Brückenpunkt ist eine Mittelanzapfung. Beide Topologien ergeben zwischen den äußeren Pins denselben Wert von 0,12 Ω. Die Unterscheidung steht aus (Programmpunkt 1).

⚠️ Messschnurabgleich fehlt. Bei 0,12 Ω ist der Schnurwiderstand in derselben Größenordnung wie das Messobjekt. Der reale Wert liegt vermutlich bei 30–60 mΩ.

2. Warum der Widerstand allein wenig sagt

Für eine Wicklung gilt

R = ρ · N · l_m / A

ρ = spezifischer Widerstand Kupfer, N = Windungszahl, l_m = mittlere Windungslänge, A = Drahtquerschnitt. l_m ist durch den Wickelkörper für alle Wicklungen näherungsweise gleich. Es bleiben zwei Unbekannte pro Wicklung bei einer Messung — das System ist entartet.

Ein kleiner Widerstand kann von dickem Draht kommen oder von wenigen Windungen. Gleicher Messwert, physikalisch völlig verschiedene Bauteile.

Konkret, mit l_m ≈ 5 cm:

Wicklung	bei d = 0,05 mm	bei d = 0,5 mm	bei d = 1,0 mm
396 Ω	≈ 900 Wdg.	—	—
24 Ω	≈ 55 Wdg.	≈ 5500 Wdg.	—
0,12 Ω	—	≈ 27 Wdg.	≈ 110 Wdg.

Daraus folgt eine Warnung vor der naheliegenden Faustregel. „Kleiner Widerstand = Hochstromwicklung” gilt nur, wenn die Windungszahl bekannt ist. Bei einer Hochsetzstufe ist eine niederohmige Primärwicklung bereits die Folge weniger Windungen — sie sagt über die Strombelastbarkeit nichts. Belastbar wäre das nur über die gemessene Drahtstärke.

Auch die gedoppelten Pins sind nur ein schwaches Indiz für Strom: dicker Draht lässt sich an einem einzelnen Wickelkörperstift schlecht terminieren, das kann rein mechanisch begründet sein.

Was die Entartung auflöst: U₂/U₁ = N₂/N₁ misst N direkt und unabhängig von A. Damit fällt eine Unbekannte weg, und der Querschnitt ist rückrechenbar.

3. Was sich schon ableiten lässt

Die Verlustleistung P = I²R hängt nur vom gemessenen Widerstand ab, nicht von N und A einzeln. Die folgenden Schlüsse sind daher querschnittsunabhängig.

Wicklung	bei 2,5 mA	bei 0,3 A	bei 2 A	bei 12 A
396 Ω	2,5 mW	36 W	—	—
24 Ω	—	2,2 W	96 W	3,5 kW
0,12 Ω	—	11 mW	0,5 W	17 W

• 396 Ω ist eine Milliampere-Wicklung. Oberhalb einiger Milliampere wird sie unbrauchbar heiß. Als Wicklung an einer Niederspannungsquelle ausgeschlossen.
• 24 Ω und 29 Ω tragen wenige hundert Milliampere. Als Primärwicklung an 12 V läge der Wirkungsgrad schon bei rund 2 W Ausgangsleistung bei etwa 50 %. Ein Leistungspfad ist das nicht.
• Nur die 0,12-Ω-Wicklung ist verlustseitig für Ampere geeignet — was nach Abschnitt 2 nicht heißt, dass sie dafür ausgelegt ist.

3.1 Das Paar 24 Ω / 29 Ω

Rund 20 % Unterschied bei sonst gleicher Bauart ist das Bild zweier Wicklungen gleicher Windungszahl, nacheinander statt bifilar gewickelt: die äußere Lage hat den längeren mittleren Windungsweg. R_außen/R_innen = l_außen/l_innen, und 29/24 = 1,21 ist ein realistisches Verhältnis benachbarter Lagen.

Zwei gleiche Wicklungen deuten auf eine symmetrische Funktion — zwei Treiber, zwei Hilfsspannungen, oder zwei Hälften einer gemeinsamen Wicklung. Welche, entscheidet das Übersetzungsverhältnis gegen die dicke Wicklung:

Verhältnis zur 0,12-Ω-Wicklung	Deutung
nahe 1:1	Spannungen im Bereich einer Gate-Treiberspannung
deutlich größer	Hilfsspannung für eine nachgelagerte Baugruppe

Endgültig klärt es die Lage im Wickelaufbau (Programmpunkt 8): Treiberwicklungen liegen aus Kopplungsgründen dicht an der Primärwicklung, Hilfswicklungen können außen liegen.

4. Kontext

Nicht Gegenstand dieser Untersuchung, aber nützlich beim Deuten der Messwerte.

Der Übertrager saß auf der Relaisplatine eines Bender UNIMET 1000 ST, wurde aus der 12-V-Schiene gespeist und hatte keinen Netzanschluss. Zwei BUK456 (N-Kanal-Leistungs-MOSFET, TO-220) bildeten die Endstufe. Das Gerät spezifizierte eine Isolationsprüfung mit ca. 500 V DC bei max. 2,5 mA.

Die 396-Ω-Wicklung passt dazu: bei 2,5 mA fällt über ihr 1 V ab, also unter einem halben Prozent der Ausgangsspannung. Mehr als eine Plausibilität ist das nicht — bestätigt wird es erst durch das Übersetzungsverhältnis.

5. Programm

Reihenfolge zwingend: alles Zerstörungsfreie zuerst, jede endgültige Messung erst, wenn sie nichts mehr blockiert.

	Messung	Werkzeug	Weg zurück
1	Brückentopologie links unten	Multimeter	—
2	Windungsverhältnisse, Wickelsinn	Generator, 2-Kanal-Scope	—
3	Hauptinduktivität je Wicklung	Generator, Scope, bekannter R	—
4	Streuinduktivität, Kopplungsfaktor	dto., Sekundär kurzgeschlossen	—
5	Eigenresonanz	Generator, durchfahren	—
6	Sättigungseinsatz	Generator, Shunt, Amplitude steigern	reversibel
7	Isolationswiderstand, Stufenprüfung	Isolationsprüfer	—
8	Abwickeln, zählen, Kern öffnen	Seitenschneider	endgültig

5.1 Zu Punkt 1 — die Brückentopologie

Vorrangig, weil die Deutung der gesamten Primärseite daran hängt. Die vier Pins einzeln nummerieren und alle sechs Paarungen messen, statt die gebrückten Pins vorab zu einem Knoten zusammenzufassen.

Befund	Topologie
zwei Paare mit je ≈ 0 Ω, dazwischen 0,12 Ω	verdoppelte Anschlüsse, keine Anzapfung
eine Brücke ≈ 0 Ω, von dort je ≈ 0,06 Ω nach außen	Mittelanzapfung

Die zu unterscheidenden Halbwicklungen liegen bei rund 60 mΩ und damit unter der Auflösung eines gewöhnlichen Multimeters. Der Ausweg ist ein Differenzvergleich statt einer Absolutmessung: beide Hälften nacheinander mit denselben Schnüren in identischer Anordnung messen. Der Schnurwiderstand geht als gleicher systematischer Offset in beide Messungen ein und kürzt sich beim Vergleich heraus. Ob zwei Ablesungen gleich sind, ist weit unterhalb der absoluten Genauigkeit entscheidbar.

Liegt die Brücke offen als Drahtschlaufe über den Stiften, klärt schon ein Blick die Geometrie.

5.2 Zu Punkt 2 — Einspeiserichtung

In die 396-Ω-Wicklung einspeisen, nicht in die dicke: ein Generator hat 50 Ω Innenwiderstand und wird von einer niederohmigen Wicklung heruntergezogen. Kanal 1 direkt an die gespeiste Wicklung legen, nicht an den Generatorausgang — dann kürzt sich der Innenwiderstand aus dem Verhältnis heraus, und die Anzeige des Generators ist gleichgültig.

5.3 Zu Punkt 4 — wo sitzt die Strombegrenzung?

Bei einer Hochspannungsquelle mit 2,5 mA Grenzstrom ist die Begrenzung sicherheitsrelevant. Solche Begrenzungen werden häufig in den Übertrager hineinkonstruiert, über gezielt große Streuinduktivität — ein magnetisch ballastierter Ausgang kann nicht ausfallen, ein Vorwiderstand oder eine Regelung schon.

Prüfbar nur am freien Bauteil: Hochspannungswicklung kurzschließen, primär die verbleibende Induktivität messen. Groß = die Begrenzung sitzt im Eisen. Klein = sie saß außen.

5.4 Zu Punkt 6 — Sättigung

Die einzige Messung, die die Leistungsfähigkeit des Kerns bestimmt, und zwar unabhängig von Drahtstärke und Windungszahl. Sie umgeht damit die Entartung aus Abschnitt 2 vollständig.

Sinus fester Frequenz auf eine Wicklung, kleiner Shunt in Reihe, Amplitude langsam steigern. Solange der Kern linear arbeitet, ist der Magnetisierungsstrom sinusförmig; am Sättigungseinsatz kippt er in charakteristische Spitzen um. Das Volt-Sekunden-Produkt am Knie ist B_max · A_e · N und damit der nutzbare Flusshub — daraus folgt die übertragbare Leistung bei gegebener Frequenz.

5.5 Zu Punkt 7 — Isolation

Ein Isolationsprüfer misst den Isolationswiderstand bei definierter, begrenzter Prüfspannung. Er zerstört nichts und liefert keine Durchschlagsspannung — das sind zwei verschiedene Fragen.

Aussagekräftig ist die Stufenprüfung: bei 250 V, dann 500 V, wenn möglich 1000 V. Eine gesunde Isolation zeigt einen weitgehend spannungsunabhängigen Widerstand; ein deutlicher Abfall mit steigender Spannung zeigt Kriechpfade, Feuchtigkeit oder Alterung. Die Spannungsabhängigkeit ist die Diagnose, nicht der Einzelwert.

Alle Paarungen messen, einschließlich gegen den Kern.

5.6 Zu Punkt 8 — die Gegenprobe

Abwickeln und zählen liefert die Wahrheit zu allem Vorherigen: Windungszahl je Wicklung, Drahtstärke, Wickelreihenfolge, Isolationsaufbau, Kernmaterial, Luftspalt.

Damit lässt sich prüfen, ob die indirekten Verfahren getragen haben — ob die 20 % Widerstandsunterschied wirklich aus der Wickelreihenfolge kommen, ob eine gemessene Streuinduktivität zu einem sichtbaren Luftspalt gehört, ob die Rückrechnung auf den Querschnitt stimmt. Diese Kontrolle ist an einem Bauteil, das man behalten will, nicht möglich.

6. Spezifikation

Zu füllen, während das Programm läuft.

Größe	Wert
Knotenplan	—
Windungszahlen	—
Drahtstärken	—
Gleichstromwiderstände, vierleitrig	—
Übersetzungsverhältnisse	—
Wickelsinn	—
Hauptinduktivität	—
Streuinduktivität	—
Kopplungsfaktor	—
Eigenresonanz	—
Sättigungsflusshub	—
Übertragbare Leistung, Frequenzband	—
Isolationswiderstand je Paarung	—
Kernmaterial, Bauform, Luftspalt	—

7. Wiederverwendbarkeit

Zu beantworten, sobald Punkt 6 und 7 vorliegen: In welchem Frequenzband und bei welcher Leistung ließe sich der Übertrager in einem eigenen Aufbau einsetzen? Die naheliegende Verwendung ist die, für die er gebaut wurde — eine strombegrenzte Hochspannungsquelle aus einer Niederspannungsschiene. Ob er dafür über den ursprünglichen Arbeitspunkt hinaus taugt, entscheidet der Sättigungsflusshub.

Vorbehalt: nach Punkt 8 ist das Bauteil zerstört. Die Frage der Wiederverwendbarkeit ist also vor dem Abwickeln zu beantworten — oder das Ergebnis bleibt eine Konstruktionsvorlage statt eines Bauteils.