Raspberry Pi Zero 2 W の消費電流 その2

2022年9月2日に入手したRaspberry Pi Zero 2 W の消費電力を測ってみました。

やっと入手することが出来た

ラズベリーパイ財団が Raspberry Pi Zero 2 W を発売したのは2021年10月28日です。ところが、なかなか入手することが出来ず、2日前にやっと日本国内で使用できる製品を入手することが出来ました。発売されてから10か月も待ちました。

待たされた経緯

Wi-FiやBluetoothが搭載されているので、日本の電波法に基づいた工事設計認証の認証が必要です。国内では2022年3月23日に認可され、2022年6月21日から発売が始まりました。さらに、半導体不足の影響で品不足となっており、初回の販売では購入できず、今回の販売も抽選でした。

今回、入手したのは、下図の上側のRev. 1.11です。下図の下側のRev. 1.10は、海外で販売されていたもので、認証を受ける前に購入したものなので使用することが出来ません(ハードウェアやファームウェアが認証に含まれていれば使用できる可能性があるが未確認)。

消費電流比較結果(実測)

待機時の消費電流の比較

無線OFFの状態で、旧製品Zero Wよりも31%~43%ほど増えました。

OSにRaspberry Pi OS Lite 32bit 2021-05-07を使用した場合は31%~35%の増大でした。ところが、64bit 2022-04-04にすると43~46%の増大となりました。

Wi-Fi無線機能による差は2mA~3mA程度でした。

待機時の消費電流の比較結果

ModelRPi OS無線待機時消費電流
Raspberry Pi Zero 2W Rev. 1.1120220404 64bitON117 mA (46%増大)
Raspberry Pi Zero 2W Rev. 1.1120220404 64bitOFF114 mA (43%増大)
Raspberry Pi Zero 2W Rev. 1.1120210507 32bitON110 mA (38%増大)
Raspberry Pi Zero 2W Rev. 1.1120210507 32bitOFF108 mA (35%増大)
Raspberry Pi Zero 2W Rev. 1.10 20210507 32bitOFF105 mA (31%増大)
Raspberry Pi Zero W 20210507 32bitなし80 mA

動作時の消費電流の比較

次に、負荷を与えたときの消費電力を比較してみました。使用したプログラムは、何もしないループ処理を繰り返すだけのプログラムです。旧製品Zero Wよりも34%~47%のほどの増大となりました。

負荷を与えるプログラム:
https://github.com/bokunimowakaru/raspifan/blob/master/nop_stress.py

動作時の消費電流の比較結果

ModelRPi OS動作時消費電流
Raspberry Pi Zero 2W Rev. 1.1120220404 64bit213 mA (47%増大)
Raspberry Pi Zero 2W Rev. 1.1020210507 32bit195 mA (34%増大)
Raspberry Pi Zero W20210507 32bit145 mA

スリープ時の消費電流

最後は、電源OFF時のスリープ時・消費電流です。起動状態からSSHでシャットダウンを実行してから測定しました。

電源OFF時の消費電流の比較結果

Modelスリープ時消費電流
Raspberry Pi Zero 2W Rev. 1.1151 mA (約38%増大)
Raspberry Pi Zero 2W Rev. 1.1053 mA (約43%増大)
Raspberry Pi Zero W37 mA

最近のモデルとしては、電源OFF時の電流が大きく、例えば、Raspberry Pi 4 Model Bでも22mAです。

デスクトップ版での動作確認

消費電力の測定に使用したRaspberry Pi OS Lite版は、コマンドラインしか使えないCLIバージョンですが、Raspberry Pi OS 32bit デスクトップ版 2021-05-07での動作も確認してみました。下図はtopの実行結果です。メモリの余裕は少ないものの、安定して動くことが分かりました。とはいえ、ウィンドウを開くたびに、数秒単位で待たされるので、設定管理を行う程度の利用範囲にとどまりそうです。

ご注意

ここに示した測定結果は、未校正のデジタル・マルチメーター(テスター)の電流測定機能によるものです。また、測定対象の個体ばらつきや、測定条件によっても値は変化します。測定例の目安情報として提供しており、掲載した機器の性能を示すものではありません。

参考情報

以下は、以前に無線なし状態で比較したときのブログです。

by bokunimo.net