Widerstands-Farbcode-Tabelle: So lesen Sie 4-, 5- und 6-Band-Widerstände
Ein 4,7-kΩ-Kohleschichtwiderstand mit der Ringfolge Gelb-Violett-Rot-Gold war ab den späten 1930er-Jahren das Arbeitspferd jedes Elektronik-Bastelkastens. Die Farbreihenfolge wurde dabei weder nach Wellenlänge noch alphabetisch gewählt. Sie wurde gewählt, weil genau diese Pigmente den 800 °C heißen Brennofen überstanden, in dem die Widerstandsschicht auf einen keramischen Kern gesintert wurde, ohne den Farbton zu verschieben. Kohleschwarz, Brauneisen, Roteisen und der Rest der Palette waren in der Keramikindustrie bereits als stabile Pigmente etabliert. Wer auch immer den Code in den 1920er-Jahren bei der Radio Manufacturers Association festgelegt hat, löste zuerst ein werkstofftechnisches Problem und erst danach ein Lesbarkeitsproblem.
Der daraus entstandene Code hat sich in neunzig Jahren kaum verändert. Er ist heute international als IEC 60062 und in den USA als EIA RS-279 kodifiziert, auf jedem modernen bedrahteten Widerstand wird er von links nach rechts gelesen, und sobald Sie die zehn Farben plus Gold und Silber kennen, lesen Sie jedes 4-, 5- oder 6-Band-Bauteil am Arbeitsplatz ohne Messgerät ab.
Die Farbcode-Tabelle
Jeder Ring auf einem Widerstand übernimmt eine von vier Aufgaben: Ziffer, Multiplikator, Toleranz oder Temperaturkoeffizient. Dieselbe Farbe kann je nach Position etwas anderes bedeuten. Dies ist die Mastertabelle mit den Werten nach IEC 60062:2016.
| Farbe | Ziffer | Multiplikator | Toleranz | TCR (ppm/K) |
|---|---|---|---|---|
| Schwarz | 0 | ×1 | n/a | n/a |
| Braun | 1 | ×10 | ±1 % | 100 |
| Rot | 2 | ×100 | ±2 % | 50 |
| Orange | 3 | ×1.000 | ±0,05 % | 15 |
| Gelb | 4 | ×10.000 | ±0,02 % | 25 |
| Grün | 5 | ×100.000 | ±0,5 % | 20 |
| Blau | 6 | ×1.000.000 | ±0,25 % | 10 |
| Violett | 7 | ×10.000.000 | ±0,1 % | 5 |
| Grau | 8 | ×100.000.000 | ±0,01 % | 1 |
| Weiß | 9 | ×1.000.000.000 | n/a | n/a |
| Gold | n/a | ×0,1 | ±5 % | n/a |
| Silber | n/a | ×0,01 | ±10 % | n/a |
| (keiner) | n/a | n/a | ±20 % | n/a |
Gold und Silber treten nur als Multiplikator (für Werte unter einem Ohm) oder als Toleranzring auf. Sie stehen niemals für eine Ziffer. Dieses eine Faktum löst schon die halbe Frage, von welcher Seite Sie den Widerstand überhaupt lesen müssen.
4-Band-Widerstände lesen
Ein 4-Band-Widerstand verwendet das einfachste Schema: zwei Ziffernringe, ein Multiplikator, ein Toleranzring. Der Toleranzring ist immer golden, silbern oder breiter abgesetzt; die Seite mit dem Toleranzring ist die rechte Seite beim Ablesen.
Rechenbeispiel. Ein Widerstand zeigt Braun-Schwarz-Rot-Gold. Von links nach rechts:
- Ring 1 (Braun) = 1
- Ring 2 (Schwarz) = 0
- Ring 3 (Rot) = ×100
- Ring 4 (Gold) = ±5 %
Wert = 10 × 100 = 1.000 Ω = 1 kΩ ±5 %.
Noch eins. Gelb-Violett-Orange-Gold = 47 × 1.000 = 47.000 Ω = 47 kΩ ±5 %. Rot-Rot-Braun-Gold = 22 × 10 = 220 Ω ±5 %. Grün-Blau-Schwarz-Gold = 56 × 1 = 56 Ω ±5 %. Die Rechnung ist immer dieselbe: die beiden Ziffern aneinanderhängen, mit dem dritten Ring multiplizieren.
Bei Widerständen unter einem Ohm wird der Multiplikator-Ring gold oder silber. Braun-Schwarz-Gold-Gold = 10 × 0,1 = 1 Ω ±5 %. Rot-Violett-Silber-Gold = 27 × 0,01 = 0,27 Ω ±5 %, wie man sie in Strommess-Pfaden von Schaltreglern findet.
Der klassische Fehler bei 4-Band-Bauteilen ist, sie verkehrt herum zu lesen. Wenn Sie Gold-Rot-Schwarz-Braun sehen und Gold als Ziffer 1 interpretieren wollen, halten Sie den Widerstand falsch herum. Drehen Sie ihn um. Der Toleranzring (Gold, Silber oder bei Präzisions-4-Band-Typen Braun oder Rot) steht immer am Ende. Auf den meisten Kohleschichtwiderständen ist der Toleranzring zusätzlich etwas weiter von den anderen drei Ringen entfernt; ein nützlicher visueller Hinweis bei mehrdeutigen Farben. Wenn der Abstand nicht eindeutig ist, hilft diese Regel: Gold oder Silber steht nie am Anfang. Sehen Sie also einen dieser Ringe, handelt es sich um die Toleranz, und Sie lesen vom anderen Ende aus. Werfen Sie den Wert einfach in den Widerstands-Farbcode-Rechner, wenn Sie vor dem Löten auf Nummer sicher gehen wollen.
5-Band-Widerstände lesen
5-Band-Widerstände führen drei Ziffernringe statt zwei und liefern damit eine zusätzliche signifikante Stelle. Sie tauchen überall dort auf, wo ±1 % Toleranz oder enger zählt: Messtechnik, Präzisionsteiler, Gegenkopplungsnetzwerke in Operationsverstärkern. Die Anordnung lautet Ziffer-Ziffer-Ziffer-Multiplikator-Toleranz.
Rechenbeispiel. Rot-Rot-Schwarz-Braun-Braun:
- Ring 1 (Rot) = 2
- Ring 2 (Rot) = 2
- Ring 3 (Schwarz) = 0
- Ring 4 (Braun) = ×10
- Ring 5 (Braun) = ±1 %
Wert = 220 × 10 = 2.200 Ω = 2,2 kΩ ±1 %.
Noch eins. Braun-Schwarz-Schwarz-Orange-Braun = 100 × 1.000 = 100.000 Ω = 100 kΩ ±1 %. Gelb-Violett-Schwarz-Rot-Braun = 470 × 100 = 47 kΩ ±1 %. Blau-Grau-Schwarz-Schwarz-Braun = 680 × 1 = 680 Ω ±1 %.
5-Band-Bauteile bringen eine Falle mit: Manche Widerstände auf hellblauen oder hellgrünen Körpern haben einen fünften Ring, der mehrdeutig wirkt. Wenn Ring 5 braun ist (±1 %) und Ring 1 ebenfalls braun, lesen Sie das Bauteil nur korrekt ab, wenn Sie den Toleranzring-Abstand identifizieren oder die Teilenummer kennen. Im Zweifel messen Sie mit einem DMM und rechnen vom gemessenen Wert zum wahrscheinlichen Nominalwert zurück; nutzen Sie dazu die E-Reihen-Tabelle weiter unten. Ergibt die Messung 2.198 Ω, ist der Nominalwert mit hoher Sicherheit 2,2 kΩ aus der E24-Reihe und nicht irgendein krummer 2.198-Ω-Wert.
Für den Aufbau und die Überprüfung von Reihen- oder Parallelschaltungen dieser Präzisionsbauteile übernimmt der Widerstandsnetzwerk-Rechner die Rechnerei.
6-Band-Widerstände lesen
Ein 6-Band-Widerstand ergänzt nach dem Toleranzring einen weiteren Ring: den Temperaturkoeffizienten des Widerstands (TCR) in Parts per Million pro Kelvin. Dieser Ring gibt an, wie stark der Widerstand bei Erwärmung driftet. Ein 10-kΩ-Widerstand mit 100 ppm/K TCR verschiebt sich bei einer Temperaturänderung von 10 °C um etwa 10 Ω. Ein Bauteil mit 10 ppm/K verschiebt sich beim gleichen Anstieg nur um 1 Ω. Für eine Präzisionsreferenzspannung, einen Shunt in einem Instrumentenverstärker oder einen verstärkungsbestimmenden Widerstand in einem temperaturstabilen Oszillator ist genau dieser Unterschied der eigentliche Zweck der Schaltungsauslegung.
TCR-Ringfarben nach IEC 60062:2016:
- Braun = 100 ppm/K
- Rot = 50 ppm/K
- Orange = 15 ppm/K
- Gelb = 25 ppm/K
- Grün = 20 ppm/K
- Blau = 10 ppm/K
- Violett = 5 ppm/K
- Grau = 1 ppm/K
Rechenbeispiel. Braun-Schwarz-Schwarz-Rot-Braun-Rot: 100 × 100 = 10 kΩ ±1 % mit 50 ppm/K. Rot-Rot-Schwarz-Schwarz-Braun-Blau: 220 × 1 = 220 Ω ±1 % mit 10 ppm/K TCR, typisch für einen präzisen Metallfilm-Messwiderstand.
6-Band-Bauteile sind deutlich seltener als 4- oder 5-Band-Varianten; Sie finden sie in hochwertigen Audio-Geräten, in der Laborinstrumentierung und in Referenzschaltungen, bei denen das thermische Verhalten bereits auf Bauteilebene garantiert und nicht erst bei der Kalibrierung herausgetrimmt werden soll. Wenn Sie keinen sechsten Ring erkennen, haben Sie vermutlich ein 5-Band-Bauteil und kein 6-Band mit verblasstem TCR-Ring. Verblasste Ringe sind selten, denn die IEC schreibt lichtechte Pigmente vor; verschmutzte Ringe sind häufiger und lassen sich in der Regel mit Isopropanol abwaschen.
SMD-Widerstandscodes
SMD-Widerstände sind zu klein für Farbringe und tragen stattdessen gedruckte Zahlencodes. Drei Konventionen dominieren.
Dreistelliger Code. Die ersten beiden Ziffern sind signifikante Stellen, die dritte ist die Zehnerpotenz. 103 bedeutet 10 × 10³ = 10 kΩ. 472 bedeutet 47 × 10² = 4.700 Ω = 4,7 kΩ. 220 bedeutet 22 × 10⁰ = 22 Ω (nicht 220 Ω, ein häufiger Lesefehler). Für Werte unter einem Ohm markiert ein R die Dezimalstelle: 4R7 = 4,7 Ω, R22 = 0,22 Ω.
Vierstelliger Code. Verwendet auf 1 %-SMDs. Die ersten drei Ziffern sind signifikante Stellen, die vierte die Zehnerpotenz. 1002 = 100 × 10² = 10 kΩ. 4700 = 470 × 10⁰ = 470 Ω. Das bringt jeden aus dem Tritt, der an den dreistelligen Code gewöhnt ist, denn 4700 sind 470 Ω und nicht 4,7 kΩ. Die R-Konvention für die Dezimalstelle gilt weiterhin: 10R0 = 10,0 Ω.
EIA-96. Für 1 %-Widerstände in Gehäusen, die für vier Ziffern zu klein sind (0402, 0603). Ein zweistelliger Code indiziert eine standardisierte 96-Werte-Tabelle (die E96-Reihe), ein einzelner Buchstabe kodiert den Multiplikator. Die Buchstaben: Z = ×0,001, Y = ×0,01, X oder S = ×0,1, A = ×1, B oder H = ×10, C = ×100, D = ×1.000, E = ×10.000, F = ×100.000. So ergibt 01A = 100 Ω, 68C = 499 × 100 = 49,9 kΩ, 01Y = 1,00 Ω. Das Index-Wert-Mapping ist exakt die E96-Reihe, skaliert auf den Bereich 100 bis 976.
Weil SMD-Konventionen je nach Hersteller und Gehäusegröße variieren, sollten Sie bei kritischen Werten immer das Datenblatt gegenchecken. Ein günstiges DMM klärt die meisten Mehrdeutigkeiten in zwei Sekunden.
E-Reihen-Vorzugswerte
Es ist weder möglich noch nötig, jeden denkbaren Widerstandswert vorrätig zu haben. Kohleschicht- und Metallfilmwiderstände werden in Chargen gefertigt und anschließend nach gemessenem Wert in Toleranzbins sortiert, sodass die Produktionslinie von sich aus eine logarithmisch gleichverteilte Streuung erzeugt. Die Industrie hat diese Verteilung als E-Reihe standardisiert, die 1936 von der Radio Manufacturers Association entwickelt und später als IEC 60063:1952 kodifiziert wurde.
Die Erzeugungsformel ist eine saubere geometrische Reihe:
V_n = round(10^(n/N))
Dabei ist N die Größe der Reihe (6, 12, 24, 48, 96 oder 192) und n läuft von 0 bis N-1. Gerundet wird auf 2 signifikante Stellen für E6 bis E24 und auf 3 für E48 bis E192.
Die Toleranz des Widerstands entscheidet, welche Reihe sinnvoll ist. Hat jedes Bauteil einer Charge ±5 % Toleranz, überlappen sich benachbarte E24-Werte (etwa 10 % auseinander) an ihren Toleranzrändern gerade nicht, sodass 24 Werte eine Dekade lückenlos abdecken. Engere Toleranzen brauchen mehr Werte, um Lücken zu vermeiden. Die Zuordnung Reihe zu Toleranz:
- E6 → ±20 %
- E12 → ±10 %
- E24 → ±5 %
- E48 → ±2 %
- E96 → ±1 %
- E192 → ±0,5 %, ±0,25 %, ±0,1 %
Die beiden Reihen, die Sie als Hobbyanwender oder Servicetechniker tatsächlich vorrätig haben:
E12 (±10 %): 1,0, 1,2, 1,5, 1,8, 2,2, 2,7, 3,3, 3,9, 4,7, 5,6, 6,8, 8,2
E24 (±5 %): 1,0, 1,1, 1,2, 1,3, 1,5, 1,6, 1,8, 2,0, 2,2, 2,4, 2,7, 3,0, 3,3, 3,6, 3,9, 4,3, 4,7, 5,1, 5,6, 6,2, 6,8, 7,5, 8,2, 9,1
Jeder Wert wiederholt sich in jeder Dekade: 1,0, 10, 100, 1k, 10k, 100k, 1M. Deshalb enthält ein gut bestückter Arbeitsplatz in einem einzigen E12-Schubladensatz typischerweise rund 60 Werte, die den Bereich von 1 Ω bis 10 MΩ abdecken. Verlangt eine Schaltung 3,7 kΩ, liegt der nächste vorrätige Wert bei 3,9 kΩ aus E12 oder 3,6 kΩ aus E24; gute Schaltungen sind so ausgelegt, dass sie diesen Sprung verkraften. Wenn nicht, kombinieren Sie zwei Widerstände in Reihe oder parallel und treffen den Zielwert mit dem Widerstandsnetzwerk-Rechner exakt.
Merksprüche und wie Sie sich nicht verlesen
Jede Technikergeneration hatte ihren eigenen Merkspruch für die Ziffernfarben. Der historische Klassiker aus den Werkstätten der 1950er und 1960er war derb; moderne Lehrbücher verwenden entschärfte Varianten. Ein neutraler deutscher Merkspruch, der alle zehn Ziffern plus Gold und Silber abdeckt: „Schwarze Brüder reiten ohne gelbe Gürtel, blaue Väter, graue Wichtel. Gold-Silber." Eine andere, nur auf die Ziffern bezogene Kurzform: „Besorgte Buben ohne großen Gewinn bleiben verzweifelt grauer Wiese."
Eine andere Gedächtnisstütze ist am Arbeitsplatz nützlicher als ein Reim: die strukturelle Anordnung der Ringe selbst. Der Toleranzring ist bei bedrahteten Widerständen immer leicht von den übrigen Ringen abgesetzt, und genau damit signalisiert das Bauteil die Leserichtung. Wenn Sie den Abstand nicht erkennen, helfen zwei praktische Tricks:
- Der Dekaden-Plausibilitätscheck. Jeder Standardwert gehört zur E12- oder E24-Reihe. Ergibt Ihre Ablesung 8.743 Ω als Nominalwert, lesen Sie in der falschen Richtung; drehen Sie das Bauteil um und versuchen Sie es erneut.
- Der DMM-Gegencheck. Messen Sie das Bauteil. Sagt der Farbcode 1 kΩ, das Messgerät aber 47 kΩ, lesen Sie vom falschen Ende. Zeigt das Messgerät 1,02 kΩ, stimmt die Ablesung.
Für die darauf aufbauende Rechnerei (Strom durch einen Widerstand, Spannungsabfall, dissipierte Leistung) rufen Sie den Rechner zum Ohmschen Gesetz auf. U = R · I ist drei Tastendrücke entfernt und einen Gegencheck wert, bevor Sie die Spannung einschalten.
Praxistipps
Schlechte Beleuchtung. Kohleschicht-Rot und -Orange werden unter Glühlampen oder getöntem Werkstattlicht fast ununterscheidbar. Unter gelben Natriumdampflampen wirken rote Ringe braun. Nutzen Sie eine weiße LED-Taschenlampe und leuchten Sie senkrecht auf den Körper, um den Farbton zuverlässig zu erkennen. Der automatische Weißabgleich der Handykamera liefert häufig ein saubereres Bild als Ihr Auge.
Farbsehschwäche. Rund 8 % der Männer und 0,5 % der Frauen haben eine Rot-Grün-Sehschwäche, und gerade das Rot-Orange-Braun-Trio der Widerstandsfarben ist dann heikel. Die Lösung heißt DMM. Wer eine Platine mit bekannter Farbsehschwäche entwickelt, greift am besten zu 1 %-SMD-Bauteilen (numerischer Code) und umgeht das Problem vollständig. Kostenlose Handy-Apps, die Hex-Codes aus dem Kamerabild ausgeben, sind eine weitere Option.
Körperfarbe versus Ringfarbe. Die meisten modernen Kohleschichtwiderstände sitzen auf beigen, hellbraunen oder hellblauen Körpern. Präzisions-Metallfilm-Bauteile stecken oft in hellblauen oder hellgrünen Körpern. Die Körperfarbe ist kein Ring. Sehen Sie fünf Ringe auf einem blauen Körper, ist das Blau reine Dekoration; zählen Sie die Ringe, nicht den Körper.
Beschädigte Widerstände. Ein abgebrannter Widerstand zeigt einen geschwärzten Körper, einen Riss oder eine Brandspur. Trauen Sie dem Farbcode auf einem beschädigten Bauteil nicht. Messen Sie. Ist der Wert außerhalb der Toleranz, tauschen Sie den Widerstand aus und beheben Sie die Ursache, die ihn über seine Nennleistung hinaus belastet hat. Bei Vorwiderständen, besonders für LEDs, verhindert korrektes Auslegen von Anfang an genau dieses Problem. Der LED-Vorwiderstandsrechner nimmt Versorgungsspannung, LED-Flussspannung und Flussstrom als Eingabe und gibt den nächstgelegenen E12- oder E24-Wert samt dissipierter Leistung aus.
Körper-zu-Ring-Abstand, noch einmal. Auf älteren Kohlemasse-Widerständen war der Körper meist beige oder grau, und die Ringe waren eindeutig. Auf neueren Metallfilm- und Kohleschichtwiderständen liegt der Abstand zwischen Ring 4 und Ring 5 (bei 5-Band) oder zwischen Ring 3 und Ring 4 (bei 4-Band) oft nur 0,5 mm über dem Abstand der übrigen Ringe. Halten Sie den Widerstand so ins Licht, dass die Ringe Schatten werfen; dann tritt der breitere Abstand hervor. Lässt sich das Bauteil nicht auslöten, nutzen Sie den Widerstands-Farbcode-Rechner und probieren beide Richtungen aus; nur eine davon ergibt einen standardisierten E-Reihen-Wert.
Jeder Widerstand auf einer modernen Leiterplatte, bedrahtet oder SMD, geht auf dasselbe Farbe-und-Ziffer-System zurück, das die RMA in den 1920er-Jahren festgelegt hat. Lernen Sie die zehn Farben plus Gold und Silber, trainieren Sie den Blick für den Toleranzring-Abstand, und verinnerlichen Sie die E12-Reihe. Der Rest ist Multiplikation.