Topné kameny a jejich regulace

Kolem topných kamenů panuje značná kontroverze, někteří je už z principu zavrhují, jiní si je nemůžou vynachválit. Pro některé druhy jsou samozřejmě nevhodné, dál proto budeme popisovat čistě jen naše zkušenosti a řešení při chovu agam vousatých. Podobné to ale pravděpodobně bude i u dalších pouštních/polopouštních druhů které se zvyknou vyhřívat na sluncem rozehřátých kamene.

klik pro větší

Agamy v teráriu potřebují mimo normální osvětlení (samozřejmě s UV-B složkou) a vhodnou teplotu samotného prostoru i „výhřevné místo“ s teplotou o něco vyšší – přesahující 40°C. Běžně se to řeší obyčejnou bodovou žárovkou pod kterou se dá např. masivnější kus břidlice která se ní nahřívá. Od tohohle jsme postupně upustili (taky částečně v rámci „bezžárovkového řešení“ kvůli zvůli EU byrokratů), a máme v teráriích topné kameny. Nad nimi je pak místo bodové žárovky kompaktní „UV-B“ zářivka. Agamy samy aktivně vyhledávají vyhřívací místo, a při tomhle uspořádání mají jak potřebné teplo, tak jsou při vyhřívání dostatečně blízko k zdroji UV-B. Toto se nám osvědčilo hlavně v odchovnách pro mláďata, kde je efekt „vyhřívání“ = „dostatečně blízko k UV zdroji“ skutečně důležitý pro jejich růst a zdraví...

klik pro větší
- Mláďata vousatek na topném kameni - současně dostatečně blízko k UV kompaktu.

Kontroverze u topných kamenů je hlavně kvůli riziku popálení zvířete – běžně prodávané kameny nemají žádnou regulaci teploty, hřejí prostě jednou daným výkonem – a dle podmínek (okolní teplota, cirkulace vzduchu, tepelná izolace substrátem...) může být jejich povrchová teplota někdy i nebezpečně vysoká. Skutečně bezpečné jsou proto pouze kameny vybaveny termostatem který teplotu udržuje na požadované úrovni. Takové kameny sice lze koupit už „hotové“, ale jsou dost drahé a obvykle v nevyhovujících velikostech. Proto si objednáváme „beztermostatové“ topné kameny „na míru“ u p. Kociána – viz stránky www.topnekameny.coma termostaty si přidáváme sami... Na tomto místě by jsme rádi poděkovali za veškerou ochotu a trpělivost p. Kociána s našimi požadavky – vše co jsme si kdy navymýšleli bylo vždy splněno k naprosté spokojenosti.

klik pro větší
- "Polotovar" - středně velký topný kámen, 12V/10W
objednaný na www.topnekameny.com

Kameny potřebné velikosti si necháváme vyrábět pro napětí 12V - z důvodu snadné regulace a bezpečnosti, výkonnostně zhruba o 30% „silnější“ než ekvivalentní kameny bez regulace – aby bylo co regulovat. Příklad – běžný kámen o velikosti cca. 15x20cm má příkon 6W, pro naše použití objednáme s příkonem 8W. Ze spodní strany kamene necháváme udělat drážku pro zalití termistoru – čidla termostatu, zhruba do místa s průměrnou teplotou.

klik pro větší
- Pohled se spoda - je vidět drážka pro čidlo termostatu.

V této podobě pak kámen doplníme o termostat – jde o vlastní schéma, ke kterému jsem postupně dospěl. Je jednoduché a prosté jakýchkoliv záludností, jde o klasické zapojení komparátoru s operačním zesilovačem.

Odpor R1 spolu s kondenzátorem C1 a zenerovou diodou D1 tvoří stabilizované napájení pro odporové děliče komparátoru – v podstatě by tam být nemuseli, ale pro sichr... Samotný komparátor je tvořen operačním zesilovačem OZ (je použit běžný levný a bezproblémový TL061), odpory R2, R3. R4, termistorem NTC a trimrem TR. Trimrem se nastavuje požadovaná teplota – vyvažuje se ním napětí na (-) vstupu OZ proti (+) vstupu který se mění dle teploty NTC termistoru. Odporem R5 je vytvořena kladná zpětná vazba kvůli které má komparátor určitou malou hysterzi – zabraňuje rozkmitání zapojení.

Na výstupu je použita bílá LED dioda která jednak svým úbytkem sráží napětí OZ ve „vypnutém“ stavu (při asymetrickém napájení tam vždy něco málo bude), druhak je „kontrolkou“ sepnutého stavu. Na výstupu je použit výkonový N-MOSFET tranzistor IRF-540 - je to skutečně „s kanónem na zajíce“, (může spínat až 22A při 100V), ale je použit kvůli nízké ceně a všeobecné snadné dostupnosti. Může se místo něj použít např. IRF-510 nebo jiný N-MOS který výkonnostně vyhoví. D3 a R8 jsou čistě jen jako indikace přítomnosti napájecího napětí.

- Návrh plošného spoje – jedna z možných
variant, samozřejmě lze řešit jinak.

Z plošného spoje je vyveden stíněný kablík s termistorem – ten je zalit do zmíněné drážky v topném kameni. Taky je k němu připájen kabel napájecí topný kámen, a samozřejmě přívod 12V. Celé zapojení je v plastové krabičce o rozměrech zhruba 5x4cm, umístněné někde v koutě terária – ven z terária vede tak jen napájecí kabel. Teplotu topného kamene nastavujeme „okoměrně“, nebo teda přesněji řečeno „rukoměrně“ – když se na kámen položí ruka tak nesmí v žádném případě pálit – ale jen příjemně hřát. Na nějaké exaktní hodnotě nezáleží, agamám vousatým vyhoví cca. 40 až 45°C. Nastavenou teplotu udržuje termostat velmi stabilně, zmíněná hysterze je v úrovni řádově desetin °C.

klik pro větší
- Spodní strana se zalitým termistorem - přes celou
se ještě přilepí silikonem podlahový korek.

klik pro větší
- Detail jednoho z prototypů - bastl na univerzálním plošném spoji.

klik pro větší
- Už funkční celek - kámen a termostat. Zbývá jen nastavit
teplotu a schovat bastl do plastové krabičky.

Vše výše uvedené je odvozeno z vlastních zkušeností s chovem agam vousatých a řešením problémů s vyhřívacím místem. Nebereme jakoukoliv zodpovědnost pokud sobě nebo svým chovancům způsobí kdokoliv jakoukoliv újmu na základě tohohle článku - proto pokud nevíte co děláte, nerozumíte tomu co je zde výše napsané – nezkoušejte to. Určitá míra zkušeností s bastlením elektroniky a pečlivost při práci je nutností.

Zapojení je vcelku univerzální a jde použít i na jiné věci - např. u pagekonů řásnatých máme čidlo volně v prostoru terária, a termostat dle potřeby přes relé spíná 230V~ pro topnou folii umístněnou pod teráriem.