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Rechner für kapazitiven Blindwiderstand

Schritt 1 / 3 Kapazitiver Blindwiderstand (Xc)
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Ein Kondensator hat keinen festen Widerstand gegenüber Wechselstrom, sondern einen kapazitiven Blindwiderstand, geschrieben Xc, der mit steigender Frequenz abnimmt. Bei niedrigen Frequenzen blockiert ein Kondensator das Signal nahezu vollständig; bei hohen Frequenzen lässt er es ungehindert durch. Genau dieses Verhalten macht Kondensatoren zu Koppelkondensatoren, Stützkondensatoren, Filtern und Zeitgliedern. Dieser Rechner nimmt die Frequenz in Hertz und die Kapazität in Mikrofarad und liefert den kapazitiven Blindwiderstand sofort in Ohm, sodass du einen Koppelkondensator dimensionieren, eine Hochpass-Grenzfrequenz auslegen oder die Stützung eines Netzteils prüfen kannst, ohne von Hand zu rechnen.

So nutzt du den Rechner für kapazitiven Blindwiderstand

  1. 1

    Frequenz eingeben

    Gib die Signalfrequenz in Hertz (Hz) ein. Das Stromnetz arbeitet mit 50 oder 60 Hz; Audio reicht etwa von 20 Hz bis 20 kHz; HF liegt deutlich höher.

  2. 2

    Kapazität eingeben

    Gib den Kapazitätswert in Mikrofarad (µF) ein. Rechne bei Bedarf um: 1 nF = 0,001 µF und 1000 pF = 0,001 µF.

  3. 3

    Blindwiderstand ablesen

    Der kapazitive Blindwiderstand Xc erscheint sofort in Ohm (Ω) — kein Knopfdruck nötig, das Ergebnis aktualisiert sich während der Eingabe.

Die Formel

Der kapazitive Blindwiderstand ergibt sich aus:

Xc = 1 / (2 × π × f × C)

dabei ist f die Frequenz in Hertz (Hz) und C die Kapazität in Farad (F). Das Ergebnis Xc ist in Ohm (Ω). Der Blindwiderstand ist sowohl zur Frequenz als auch zur Kapazität umgekehrt proportional: Verdoppelt man die Frequenz, halbiert sich Xc; verdoppelt man die Kapazität, halbiert sich Xc ebenfalls. Die Winkelform lautet Xc = 1 / (ω × C), mit ω = 2 × π × f.

Da die Eingabe hier in Mikrofarad erfolgt, rechnet das Werkzeug sie zunächst um: C (F) = C (µF) × 10⁻⁶.

Durchgerechnetes Beispiel

Nimm f = 60 Hz und C = 100 µF (= 100 × 10⁻⁶ F):

2 × π × f = 2 × π × 60 ≈ 376,99
Xc = 1 / (376,99 × 100 × 10⁻⁶)
   = 1 / 0,037699
   ≈ 26,53 Ω

Ein Kondensator mit 100 µF weist einem 60-Hz-Signal also etwa 26,5 Ω entgegen — klein genug, um bei Netzfrequenz als nützliche Stützung zu dienen.

Blindwiderstand bei gängigen Werten

Frequenz (f) Kapazität (C) Blindwiderstand Xc
60 Hz 100 µF ≈ 26,53 Ω
60 Hz 1 µF ≈ 2653 Ω
1 kHz 1 µF ≈ 159,2 Ω
10 kHz 0,1 µF ≈ 159,2 Ω
1 MHz 0,001 µF ≈ 159,2 Ω

Häufige Fallstricke

  • Auf die Einheiten kommt es an. Dieses Werkzeug erwartet Hertz und Mikrofarad. 1 nF = 0,001 µF und 1000 pF = 0,001 µF; 1 mF = 1000 µF. Verwechselte Vorsätze verschieben Xc um Größenordnungen.
  • Blindwiderstand ist kein Wirkwiderstand. Xc speichert Energie und gibt sie zurück, statt sie umzusetzen, daher addiert er sich vektoriell zum Wirkwiderstand: die Gesamtimpedanz ist Z = √(R² + Xc²), nicht R + Xc.
  • Bei Gleichspannung (f → 0) ist der Blindwiderstand unendlich. Ein Kondensator blockiert Gleichstrom; dieser Rechner gibt zur Sicherheit 0 zurück, wenn Frequenz oder Kapazität null sind, da der ideale Wert undefiniert wäre.
  • Reale Kondensatoren haben ESR und Leckströme. Das ideale Xc ist eine sehr gute Schätzung, doch der äquivalente Serienwiderstand und eine endliche Eigenresonanzfrequenz spielen bei hohen Frequenzen eine Rolle, behandle den Wert daher als Ausgangspunkt.

Häufig gestellte Fragen

Der kapazitive Blindwiderstand (Xc) ist der Widerstand, den ein Kondensator dem Wechselstrom entgegensetzt, gemessen in Ohm. Er ergibt sich aus Xc = 1 / (2π f C) und nimmt ab, wenn die Frequenz oder die Kapazität steigt — deshalb lassen Kondensatoren hohe Frequenzen durch und blockieren niedrige.

Weil Xc umgekehrt proportional zur Frequenz ist. Eine höhere Frequenz lädt und entlädt den Kondensator häufiger pro Sekunde, sodass bei gleicher Spannung mehr Strom fließt, was weniger Widerstand bedeutet. Bei sehr hohen Frequenzen nähert sich Xc null, und der Kondensator verhält sich fast wie ein Kurzschluss.

Rechne zuerst in Mikrofarad um: teile Nanofarad durch 1000 (1 nF = 0,001 µF) und Pikofarad durch 1.000.000 (1000 pF = 0,001 µF). Gib dann diesen Mikrofarad-Wert in das Kapazitätsfeld ein.

Nein. Die Berechnung läuft vollständig in deinem Browser. Nichts von dem, was du eingibst, wird hochgeladen, protokolliert oder auf einem Server gespeichert.

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