Noille lähtötiedoilla on em. ongelmaan täysin mahdotonta vastata. Tässä kuitenkin yleistä pintaraapaisua vilkkujen, eli siis
suuntavalaisimien, ohjaamisesta.
Kaikki sähköiset komponentit tarvitsevat toimiakseen jännite-eron. Kaksinapaisen releen tapauksessa tämä on tietenkin hienoinen ongelma, sillä kontaktin sulkeutessa myös jalkojen välillä näkyvä jännite-ero on käytännössä nolla (kontaktiresistanssi ei koskaan ole nolla, eli tästä johtuu pieni jännite-ero näkyy; lillukanvarsia).
Metallin lämpölaajenemiseen perustuvassa releessä tarvittava energia on varastoitunut lämmöksi. Kun lämpö johtuu ja säteilee ympäristöön ja sopivasti suunniteltu metalliliuska palautuu alkuasentoonsa, avautuu myös kontakti. Tällöin releen jalkojen väliin kytketty lämpövastus näkee taas sopivan jännite-eron ja sykli voi alkaa uudelleen.
Elektromekaanisessa releessä lämpöenergian asemasta varastoidaan sähköenergiaa kondensaattoriin. Kondensaattori on releen kelan kanssa rinnan. Kun releen kontakti sulkeutuu (ja jännite-ero katoaa), saadan tarvittava käyttöjännite kondensaattorista (edit: tähän tarvitaan käytännössä RC-piiri, jolloin kondensaattori saadaan ladattua ja purrettua hallitusti).
Kahden edellä mainitun jonkinmoinen kompastuskivi on se, että rele on käytännössä aina sijoitettu ohjattavien lamppujen kanssa sarjaan. Siispä lämpövastuksen tai kondensaattorin tarvitsema virta kulkee aina lamppujen kautta. Perinteisten hehkulamppujen kanssa tämä ei ole ongelma, sillä lamppujen läpi kulkee aina tarpeeksi suuri virta, ilman että lampuista näkyy havaittavaa valoa.
Mekaaniset toteutukset ovat tietenkin myös kalliita, jokseenkin kankeita, lämpötilariippuvaisia ja niillä on rajallinen kesto. Yllättävää kyllä, lainsäädöntö ei välttämättä ole näille se ylitsepääsemätön este.
Ajoneuvoja koskeva lainsäädöntö edellyttää, että mahdollisesta vikatilanteessa on ilmoitettava jollain tavalla käyttäjälle (
ECE 48 / 6.5.8 [mm. M ja N luokkien ajoneuvot, "henkilöautot"],
ECE 74 / 6.8.11 [L1-luokan ajoneuvot, "moottoripyörät"]). Näitä tapoja on merkkivalon pysyminen jatkuvasti päällä tai kokonaan pois päältä tai vilkuntanopeuden muuttuminen. Mikäli merkkivaloa ei ole, mikä on hyväksyttävää moottoripyörien tapauksessa, on vilkuntanopeuden muututtava tai vähintään suuntavalojen on pysyttävä päällä.
Näiden kahden perinteisen ratkaisun tapauksessa vilkuntanopeus muuttuu myös vikatilanteessa (vähemmän ehjiä hehkulamppuja, eli vastuksissa rinnan, virta pienenee; vastus lämpeää tai kondensaattori varautuu hitaammin). LED-valojen ollessa kyseessä tilanne on kuitekin hieman nurinkurinen. Alkutilanteessa, kontaktin ollessa auki, virta on todennäköisesti niin iso, että LED-valo syttyy jo tällöin. Voi myös olla, että releen lämpövastus tai kela eivät toimi oletetusti, eikä kontakti koskaan sulkeudu, sillä niiden tarvitsema virta on enemmän kuin mitä valodiodien etuvastuksien ja/tai virtalähteen läpi kulkee. Tässä tapauksessa se lienee kuitenkin jokseenkin epäolennaista.
Erilliset, elektroniset vilkkureleet (jos sellainen on vielä lötynyt), eivät ole olleet pitkään aikaan mitään harvinaisuuksia. Vanhemissa elektronissa vilkkureleissä on IC-piiri ja erillinen mekaaninen rele. IC-piirissä on esimerkiksi säädettävä oskillaattori ja virtamittaus. Oskillaattoripiiri säätelee vilkuntanopeutta ja virtamittaus mitoitetaan normaalitilannetta varten. Mikäli virta on pienempi kuin on oletettu, tunnistetaan vikatilanne.
Sillä rele on sarjassa vilkkujen kanssa (kaksinapaisen tapauksessa), eikä sillä ole muuta yhteyttä järjestelmään (pl. mahdollinen kojetaulun indikaattori), on ainoa tapa muuttaa nopeutta. Kolminapaisissa, joissa kolmas jalka on tarkoitettu indikaattorivalolle, voidaan myös kahta muuta yllä kuvattua tapaa luonnollisesti käyttää.
Esimerkiksi
U6043B on 1990-luvun IC-piiri, joka on suunniteltu vain ja ainoastaan tähän tarkoitukseen; samassa IC-perheessä on muitankin variaatioita. Näitä on valmistunut alkujaan esimerkiksi Telefunken (TFK). Esimerkkikytkennän C1 ja R1 muodostavat oskillaattoripiirin. Haluttu virtaraja puolestaan asetetaan shunttivastuksella R3 (virta saadaan tietoon mittaamalla jännitehäviö vastuksen yli). Vastaavia tähän käyttötarkoitukseen räätälöityjä tuotteita on varmasti löytynyt muitakin.
Erona nykykaisiin erillisiin vilkkureleisiin erona on lähinnä se (pl. virtaraja, josta enemmän alla), että elektrolyyttikondensaattori on vaihtunut keraamiseen ja releen on korvannut jokin vastaava puolijohde; ehkäpä MOSFET. Komponentit ovat myös muuttuneet pintaliitoskomponenteiksi.
Kaksinapaista vikkurelettä helpompi tapaus on se, että releelle löytyy oma maapiste (kuten em. IC:n kanssa on oletettu). Tällöin ohjaavan piirin virransaanti on helpompaa, sillä energiaa ei tarvitse varastoida siksi aikaa, kun kontakti on suljettuna eikä ohjauspiirin itsensä tarvitsema virta kulke valasimien lävitse. Pääsääntöisesti tälläisen voi myös asentaa kaksinapaisen tilalle, mikäli releelle tekee sopivan adapterin. Mikäli relekanta on alkujaan yleismallinen, voi riittää, että relekantaan yksinkertaisesti liittää sopivan (tyypillisesti 6.3mm) lattaliittimellä varastustetun kaapelin.
Sillä ajoneuvoissa on monta muutakin kohdetta, joihin käy kuvaus "ohjattu laite, jonka virta mitataan vikatilanteita varten", on hyvin ymmärrettävää, miksi toiminallisuus on monesti integroitu osaksi muuta ohjausjärjestelmää.
Tämä vikatilanteen tunnistaminen on luultavasti yksi selitys sille, miksi markkinoilta löytyy lopulta aika huonosti vaihtoehtoja LED-muunnoksille. Mikäli LED:n rinnalle lisää keinokuorman, eli vastuksen, ei täyty edellytys siitä, että vikatilanne voidaan tunnistaa. Mikäli itse valolähde rikkoutuu, on keinokuorma vielä sarjassa, eli virran määrässä ei näy merkittävää muutosta.
Tämä ongelma on ratkaisu uusissa LED-valoissa siten, että ISO 13207-1:n mukainen valolaite "lähettää" (käytännössä siis aiheuttaa lyhyen keinokuorman) perinteistä 21W hehkulamppua vastaavan 20 ms kestoisen virtapulssin kun valo on ollut toiminnassa 100 ms. Mikäli vilkkuja ohjaava laite, oli kyseessä integroitu tai erillinen vilkkurele, ei näe tätä virtapulssia, siirtyy se vikatilaan ja toimii jollakin yllä mainituista tavoista.
Lopulta niinkin yksinkertainen asia, kuin ajoneuvot suuntavalaisimet, ovat siis aika monimutkainen järjestelmä. Kaikilla vilkkureleillä on siis tietty toimintaympäristö missä ne toimivat. Vilkkurele ei siis voi olla missä tahansa kohtaa järjestelmää ja se on muutenkin osattava mitoittaa osaksi haluttua järjestelmää. Sillä järjestelmät ovat hyvin pitkälti standardoituja, voi useimmiten vaikuttaa sillä, että uuden ja hieman erillaisenkin osan voi vain heittää osaksi "systeemiä" ja homma rokkaa.
:orgmp:
