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[이달의 IT용어] 파워서플라이

이철호 기자l승인2018.07.11l수정2018.07.11 16:37

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[smartPC사랑=이철호 기자] ‘이달의 IT용어’에서는 독자들을 위해 어려운 IT용어를 보다 쉽게 풀어주고자 한다. 이번 호에서 다룰 주제는 파워서플라이다. 외부에서 들어오는 전기를 부품에 전달해 컴퓨터의 심장과도 같 은 파워서플라이와 관련된 핵심 용어를 살펴보자.

 

종류

파워서플라이는 크기에 따라 여러 종류로 나뉜다. 가장 많이 사용되는 규격으로는 ATX가 있다. 이 규격을 지닌 파워서플라이는 빅타워, 미들타워, 일부 미니타워 케이스에 사용할 수 있다. 소비자가 두 번째로 많이 찾는 규격은 Micro-ATX(SFX)다. 이 규격은 ATX보다 작으며, 주로 미니타워 등 소형 케이스에 장착된다. 이외에는 TFX, DC to DC, UPS 등이 있다.

또한, 케이블 연결 방식에 따라서도 구분된다. 가장 많이 쓰이는 타입은 논 모듈러 파워로, 파워서플라이 PCB 기판에 모든 케이블이 연결된 제품을 말한다. 이외에는 PCI-E, SATA, Molex 등의 케이블을 취항에 맞게 커넥터를 연결할 수 있는 하프(세미)모듈러 파워, 모든 커넥터를 자유롭게 연결해 사용할 수 있는 풀모듈러 파워 등이 있다.

 

정격출력

정격출력은 일정 시간 동안 전력을 안정적으로 공급할 수 있는 용량을 말한다. 이 스펙은 파워서플라이가 공급하는 실제 전력량을 나타내므로, 파워서플라이를 구매할 때 이 부분을 반드시 확인해야 한다. 실제로 제품명에 정격출력과 관계없는 숫자를 적어서 실제 정격출력보다 더 높은 출력을 공급하는 것으로 착각할 수 있는 제품이 있으니 주의해야 한다.

그렇다면 어느 정도의 정격출력을 지닌 파워서플라이를 고르면 될까? 사용하는 CPU나 그래픽카드 등 각 부품의 소비전력을 확인하고 이를 모두 더한 다음 이보다 조금 더 여유 있는 용량의 제품을 구매하면 된다. 보통 500W 정도면 무난하나, 오버클럭을 하거나 그래픽카드를 2개 이상 사용한다면 650W 이상의 제품을 선택 하는 것이 좋다.

 

80PLUS

80PLUS는 플러그 로드 솔루션스(Plug Load Solutions)에서 진행하는 파워서플라이 인증으로, 파워서플라이의 전력효율이 80% 이상임을 나타낸다. 이 인증은 각 파워서플라이에 20%, 50%, 100% 부하를 줬을 때의 효율을 측정하는 방식으로 진행된다. 80PLUS는 총 6등급으로 나뉘며, 각 등급의 전력효율은 다음과 같다.

 

싱글레일/멀티레일

CPU와 그래픽카드는 파워서플라이가 공급하는 출력 중 12V 출력을 사용한다. 그래서 12V 출력은 파워서플라이에서 가장 전력소모가 많다. 이 12V 출력을 한 개의 레일로 출력하는 경우를 싱글레일, 여러 개로 분리해서 출력하는 경우를 멀티레일(다중레일)이라 한다.

싱글레일은 사용된 커넥터나 케이블에 상관없이 장치에 연결된 모든 부품에 전력을 공급해서 설치가 간편하다. 그러나 과전류가 흐르면 부품을 신속하게 보호하기가 어렵다. 반면, 멀티레일은 각 레일에 과전류 보호장치를 다는 경우가 많아서 과 전류가 흐를 때 상대적으로 안전하다. 대신, 레일 간 전력을 공유할 수가 없어서 부품을 어느 레일에 연결할지 주의해야 한다.

 

케이블

파워서플라이가 PC 부품에 전력을 공급하기 위해서는 케이블을 맞는 위치에 연결해야 한다. 우선 20+4핀 케이블을 메인보드에 연결해야 한다. 이 연결 부분은 메모리 포트 부근에 위치해 있고 대부분 검은색이다. 그래픽카드는 PCI-E 케이블과 연결한다. 그래픽카드에 따라 6핀/6+2핀/6+2핀+6핀 등 연결해야 할 케이블이 다르다.

CPU 보조전원은 4+4핀 케이블과 연결한다. 이 케이블 포트는 주로 파랑색이나 검정색이다. SSD, HDD 등은 SATA 전원 케이블과 연결한다. 이 케이블은 ㄱ자 형태로 구성됐는데, 이 ㄱ자로 된 부분에 맞추면 쉽게 연결할 수 있다. 쿨링팬은 IDE 4핀 케이블과 연결한다.

 

PFC 회로

PFC(Power Factor Correction)는 역률(교류 전력을 얼마나 효율적으로 활용하는지를 나타내는 비율)을 교정한다는 뜻으로, 이 역할을 수행하는 회로를 PFC 회로라 한다. PFC 회로가 있으면 전력 효율이 좋아지고 전원 공급도 안정적으로 이뤄진다.

PFC 회로는 액티브 PFC와 패시브 PFC로 나뉜다. 액티브 PFC는 가볍고 전력 효율이 높으며 소음이 적으나, 가격이 비싸고 전자파가 많이 발생 한다. 패시브 PFC는 전자파가 적고 가격이 낮으나, 전력 효율이 떨어지고 무거우며 노이즈가 심하다. 현재 상당수의 파워서플라이는 액티브 PFC를 채택하고 있다.

 

내부 부품

파워서플라이 내부에는 다양한 부품이 장착돼 있다. 주요 부품으로는 제품의 안정성을 높이고 불안정한 전압 노출로 부터 부품을 보호하는 퓨즈, 동일한 극성 전압을 출력하게 하는 다이오드, 외부로 들어 온 교류 전력을 시스템에 필요한 직류 전원으로 바꾸는 캐패시터, 전압을 변화시켜 출력하는 스위칭 트랜스, 전압을 최종적으로 출력하는 코일 등이 있다.

▲ 파워서플라이에 배치된 내부 부품.

그리고 과출력, 과전압 등으로부터 시스템을 보호하는 보호회로(OPP)가 있다. 주요 보호회로로는 과출력으로부터 부품을 보호하는 OVP, 저출력으로부터 부품을 보호하는 UVP, 순간적인 과출력으로부터 부품을 보호하는 SCP, 과출력을 감지하고 차단하는 OPP 등이 있다. 


이철호 기자  chleo@ilovepc.co.kr
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