アドバンテストのユニバーサルカウンタ TR5822 の消費電力
◆まえがき
前の記事でユニバーサルカウンタ TR5822 の内部を見ましたが、今回は消費電力を測定してみます。
・ユニバーサルカウンタ TR5822

・背面

このカウンターは電源スイッチをOFFにしても、内部の基準オシレーターにはずっと通電されていて、使用開始時のドリフトを小さくするような仕掛けになっています。つまりスタンバイ状態でも電力を消費するのですが、以前その値を測定したら結構な量でした。そのあたりの仕掛けがどうなっているのか、中の回路を確かめると共に、ちゃんとした電力計を使って消費電力を調べてみました。
◆電源回路の構成
電源トランスが使われていますが、その配線をよく見ると、
・AC電源の配線

上の写真の緑色のラインがAC電源の1次側との境界ですが、このラインを跨ぐ配線はありません。つまり、AC電源はヒューズとノイズフィルタを経由して電源トランスに直結されているだけです。操作パネルに電源スイッチはありますが、これはACラインのスイッチではなく、トランスの2次側の回路をON/OFFしているようです。(正確には整流後のDCをON/OFF)
こういう回路ではトランスは常に励磁されているので、それだけで電力を消費します。だったら実際にどれくらいの消費電力になっているのか、AC電力メーター PZEM-020を使って測定してみました。
◆電力測定結果
以下、測定結果を PZEM-020 の画面を使って示します。
1)測定中の消費電力

消費電力 19.4W、消費電流 0.24A、力率 81% で妥当な値だと思います。ちなみに仕様上の最大消費電力は38Wとなっています。なお、表示する桁数が増えると少し消費電力が増えました。昔のLEDは電気をいっぱい喰います。
2)電源スイッチOFFの状態

電源スイッチをOFFにした状態、但しACプラグはコンセントに刺さったままなので待機時ということになります。
消費電力 4.08W、消費電流 0.097A、力率 42%です。最近の家電製品と比べると待機時電力がアホみたいに大きいです。これがいやだったので、このカウンタの電源は独立スイッチ付きのコンセント経由で供給し、カウンタを使う時だけそのスイッチをONにして使っていました。
さて、この4.08Wはトランスの励磁電流(正確には鉄損)と基準オシレーターの消費電力を合計した値ということになります。基準オシレーターの電源を切ればトランスの消費電力だけ測定できるはずなのでやって見ました。
・基準オシレーターのコネクタを抜く

緑矢印が基準オシレーターの接続コネクタなのでこれを抜きます(写真は抜いた状態です)。これで、トランスだけの消費電流が測定できるはずです(たぶん)。
3)トランスだけの消費電力

消費電力 3.83W、消費電流 0.096A、力率 40%でした。これがトランスの無負荷時消費電力(=鉄損)と考えて良さそうです。電源トランスの損失って結構大きいんですね。ちなみに負荷をかけるとその分だけ銅損が上乗せされます。
前の測定との差の0.25Wが基準オシレータの消費電力ということになりますが、これは納得できる値です。
ちなみに、基準オシレータの基板はこんな物 (クリックで別窓に拡大)

計測器メーカーの設計だけあって、作りが良いです。
この基板は、vabenecosi さんの「周波数カウンタTR5821の改造」という記事に回路図などの解説があります。

5Vの三端子レギュレーター (78L05) でこの基板用の電源を作っているようです。
◆まとめ
このユニバーサルカウンタの待機時消費電力は4.08Wということになりました。小さな値に感じますが、コンセントに挿さったままだと1年間で35.74kWhの消費電力になります。電力単価を 25円/kWh とすると、1年間で 893円の電気代になる訳で、便利さの代償としては大きすぎると思います。
そうは言っても、これはプロ用の計測器なので、こんなみみっちいことを言ってはいけない相手ではあります。使い方の工夫で解決するのが良いでしょうね。
前の記事でユニバーサルカウンタ TR5822 の内部を見ましたが、今回は消費電力を測定してみます。
・ユニバーサルカウンタ TR5822

・背面

このカウンターは電源スイッチをOFFにしても、内部の基準オシレーターにはずっと通電されていて、使用開始時のドリフトを小さくするような仕掛けになっています。つまりスタンバイ状態でも電力を消費するのですが、以前その値を測定したら結構な量でした。そのあたりの仕掛けがどうなっているのか、中の回路を確かめると共に、ちゃんとした電力計を使って消費電力を調べてみました。
◆電源回路の構成
電源トランスが使われていますが、その配線をよく見ると、
・AC電源の配線

上の写真の緑色のラインがAC電源の1次側との境界ですが、このラインを跨ぐ配線はありません。つまり、AC電源はヒューズとノイズフィルタを経由して電源トランスに直結されているだけです。操作パネルに電源スイッチはありますが、これはACラインのスイッチではなく、トランスの2次側の回路をON/OFFしているようです。(正確には整流後のDCをON/OFF)
こういう回路ではトランスは常に励磁されているので、それだけで電力を消費します。だったら実際にどれくらいの消費電力になっているのか、AC電力メーター PZEM-020を使って測定してみました。
◆電力測定結果
以下、測定結果を PZEM-020 の画面を使って示します。
1)測定中の消費電力

消費電力 19.4W、消費電流 0.24A、力率 81% で妥当な値だと思います。ちなみに仕様上の最大消費電力は38Wとなっています。なお、表示する桁数が増えると少し消費電力が増えました。昔のLEDは電気をいっぱい喰います。
2)電源スイッチOFFの状態

電源スイッチをOFFにした状態、但しACプラグはコンセントに刺さったままなので待機時ということになります。
消費電力 4.08W、消費電流 0.097A、力率 42%です。最近の家電製品と比べると待機時電力がアホみたいに大きいです。これがいやだったので、このカウンタの電源は独立スイッチ付きのコンセント経由で供給し、カウンタを使う時だけそのスイッチをONにして使っていました。
さて、この4.08Wはトランスの励磁電流(正確には鉄損)と基準オシレーターの消費電力を合計した値ということになります。基準オシレーターの電源を切ればトランスの消費電力だけ測定できるはずなのでやって見ました。
・基準オシレーターのコネクタを抜く

緑矢印が基準オシレーターの接続コネクタなのでこれを抜きます(写真は抜いた状態です)。これで、トランスだけの消費電流が測定できるはずです(たぶん)。
3)トランスだけの消費電力

消費電力 3.83W、消費電流 0.096A、力率 40%でした。これがトランスの無負荷時消費電力(=鉄損)と考えて良さそうです。電源トランスの損失って結構大きいんですね。ちなみに負荷をかけるとその分だけ銅損が上乗せされます。
前の測定との差の0.25Wが基準オシレータの消費電力ということになりますが、これは納得できる値です。
ちなみに、基準オシレータの基板はこんな物 (クリックで別窓に拡大)

計測器メーカーの設計だけあって、作りが良いです。
この基板は、vabenecosi さんの「周波数カウンタTR5821の改造」という記事に回路図などの解説があります。

5Vの三端子レギュレーター (78L05) でこの基板用の電源を作っているようです。
◆まとめ
このユニバーサルカウンタの待機時消費電力は4.08Wということになりました。小さな値に感じますが、コンセントに挿さったままだと1年間で35.74kWhの消費電力になります。電力単価を 25円/kWh とすると、1年間で 893円の電気代になる訳で、便利さの代償としては大きすぎると思います。
そうは言っても、これはプロ用の計測器なので、こんなみみっちいことを言ってはいけない相手ではあります。使い方の工夫で解決するのが良いでしょうね。