500W, 600W.. 파워에 보이는 숫자, 전부가 아니다

 

PC 부품에 있어 사람으로 치면 심장과 같은 역할을 하는것은 무엇이냐라고 묻는다면 필자는 파워라고 대답할 것이다.

그런데 그 심장의 성능이 모자란다면 어떻게될까? 사람을 예시로 들어보자. 일반인과 마라토너가 있는데 두 사람에게 갑자기 20km 거리를 달려보라고 하는 것이다. 과연 일반인은 어떻게 될까? 이건 안봐도 뻔하고 물어보지 않아도 뻔히 보이는 결과다.

이렇듯 파워에 있어서도 위에서 예시로든 마라토너급의 제품과 일반 사람형(스탠다드)제품이 있다. 이렇듯 태생적으로 설계된 제품의 스펙을 초과한 상황에서 파워를 사용하면 흔히 표현하는 "뻗는다"라는 현상을 직접 목도하게 될것이다.

그래서 이번 기사에선 일반 소비자들도 간단하게 이것만 알면 뻥파워 안살 수 있다!라는 목표를 가지고 한번 간단하게 소개해보고자 한다.

 

■ 모델명의 정격 출력이 전부가 아니다.

 

파워를 선택함에 있어 컴퓨터에 대한 지식이 부족한 사용자, 조금 더 정확히 짚어서 말해보자면 파워에 대한 지식이 적은 사용자들이 저지르는 실수중 하나다.

위의 제품 스펙표를 한번 살펴보자. 무엇이 이상하지 않은가? 제품명에 있어선 분명 450S라 적혀있는데.. 과연 우리가 생각하는 450W의 정격 출력이 나올까? 한번 계산해보자.

3.3V * 30A = 약100W (정확힌 99), 5V*30A = 약 150W, 12V1 * 18A = 약 216W 그뒤엔 -12V *0.5 = 6W에 5Vsb * 2.5 = 12.5W다. 이렇게 계산했을때엔 총 484.5W 거진 500W와 가까운 모습을 보여주는 계산식이 나온다.

여기에 실제 소비 출력 효율 80%를 감안해서 계산하면 500 * 0.8 = 400W가량이 나오며 실질적인 출력은 사실상 400W밖에 안되는 것이다. 위의 제품에 대해 어느 정도 양보하여 정격 출력 450W라고 가정했다고 치자.

하지만 우리는 여기서 한가지 놓치고 있는 요소가 있다. 바로 PC 부품 중 어느 부품이 전기를 가장 많이 사용하는지 말이다. 왜 이런 이야기를 할까?

필자가 준비해온 두 스펙표의 주인공은 NVIDIA의 2080Ti와 Intel사의 i9-9900KS다. 두 제품이 물론 정격 450W 파워에 적합한 제품은 아니다. 다만 두 모델을 갖고온 이유는 PC 부품 중에서 CPU와 그래픽카드가 제일 높은 전력을 사용한다는 점을 알려주고 싶어서 갖고왔다.

CPU와 그래픽카드는 몇 V의 전력을 사용할까? 바로 위에서 준비해온 파워 서플라이 기준 가장 높은 전력을 담당하는 12V(216W)가 여기에 해당된다. 그리고 통상 정격 출력 450W 600W 같은 모델은 대체로 12V 출력 전력량과 어느정도 비슷한 수치로 비례하여 증가한다.

예를들어 450W 파워엔 12V기준 400W내외이며 600W는 500~ 550W 내외의 스펙을 갖는다. 여기에 80+인증이 된 제품이라고 한다면 조금 더 좋은 출력을 보여주기도 한다.

그러한 이유로 필자가 위에서 준비해온 파워 스펙은 뻥!파워 스펙이란 소리다. PC 부품에서 가장 많은 전력을 사용하는 것은 12V인데 위의 뻥파워 제품에선 12V의 출력(216W)에 비해 3.3V랑 5V 전력이(약 250W) 굉장히 높은 수준을 보여주니 말이다.

그러니 12V에서 출력해주는게 220W도채 안되는데 여기서 메인스트림급 그래픽카드 RTX 2060에 i5-9600급의 제품을 구동하여 고사양 게임을 돌린다면 우리가 흔히 말하는 강제종료(셧다운) 컴퓨터가 픽하고 꺼지는 현상이 여기서 발생된다.

쉽게 정격 출력 500W에선 절대 꺼질일 없는 PC 구성인데 뻥파워라서 12V 출력이 모잘라 파워 안전 회로(OCP)에서 전력을 차단해버리는 원리다.

 

■ 파워서플라이 스펙 보는법? 어렵지않다.12V를 주의 깊게 보자

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이 스펙표를 보고 난 뒤, 필자가 처음으로 준비해온 첫 제품은 좀 이상하다?라는 느낌을 받는다면 필자가 이번 기사를 쓴 목적을 달성했다고 생각한다.

파워를 볼때 제품 앞에있는 숫자만 보면 되는것이 아니라 그 제품의 스펙에 숨겨져 있는 12V 출력 스펙을 봐야하는 것이 본 기사의 핵심이다.

12V 전력은 앞서 언급한 CPU, CPU 보조 전원핀, 그래픽카드 뿐만 아니라 메인보드의 PCI-E 슬롯, 각종 쿨링팬등에 공급되어 동작한다. 즉 전반적인 PC의 모든 전력을 담당하고 있다.

5V는 HDD, ODD, SSD, USB, 메인보드 칩셋 등의 전력 요구량이 비교적 작은 전력을 요구한다. 그런데 정격출력 450W제품이라 해놓고 실제 스펙을 살펴보면 5V 출력 스펙이 100W를 넘어서 150W와 같이 굉장히 독특한 제품들도 있으니 이를 꼭 참고하길 바란다.

3.3V는 메인보드의 내장 칩셋에 들어가며 대표적으로 사운드, 랜, 기타 디바이스 지원 칩셋에 들어가며 5V 대비 더적은 전력을 소모한다.

필자가 12V를 메인으로 살펴보라고 하는데엔 다 그만한 이유가 있다. 보통 12V가 부족하여 파워가 셧다운 되는경우는 있어도 5V, 3.3V가 부족해서 전원이 내려가는 경우는 거의 없기 때문이다.

 

■ 스펙 보는법이 어려우면 80+ 인증된 제품을 구매하자

그리고 80 Plus 인증에는 효율에 따른 등급이 있다. 가장 기본형인 스탠다드를 시작으로 브론즈, 실버, 골드, 플래티넘 최상위 티타늄으로 구성되어 있다.

등급에 따른 차이는 전력 효율의 차이로 각 로드 %별 전력효율이 달라지며, 파워 로드율 중 50%일때 최대 전력 효율을 보여준다. 예시로 50%로드율 기준 플래티넘 94% 티타늄은 96%을 보여주는데 100%일땐 91%로 동일하다.

전력효율이 높을수록 동일한 100W의 전기를 가할때 PC파워에 손실없는 전력을 전달하여 준다. 비슷한 이치로 80+ 인증 마크 단계가 높아질수록 각 파워회사에선 고가형 제품으로 분류되며, 고가로 갈수록 제품의 내부 품질, 안정성 등에 있어서도 증가한다.

일반적인 소비자에겐 보통 80플러스 ~ 브론즈를 추천하며 조금 금액을 주어 투자하는 소비자들은 골드등급을 선호한다. 일부 고사양, 하이엔드 PC에는 플래티넘 ~ 티타늄 등급의 제품을 사용한다.

그리고 80 Plus 인증에는 효율에 따른 등급이 있다. 가장 기본형인 스탠다드를 시작으로 브론즈, 실버, 골드, 플래티넘 최상위 티타늄으로 구성되어 있다.

등급에 따른 차이는 전력 효율의 차이로 각 로드 %별 전력효율이 달라진다.평균적으로 로드율 50%일때 파워 서플라이는 최적의 전력효율을 보여준다.

해당 전력효율은 쉽게 500W 티타늄이라는 가정하에 50% 로드율 시 250W의 전기가 인가되었을때 파워 출력단자를 통해 컴퓨터에 인가되는 전력이 230W 즉 96%의 효율을 달성하게 되는 원리다.

더 쉽게 풀어 설명해보자면 파워 서플라이에 100%의 전기가 각각의 12V, 5V, 3.3V로 분배되면서 발생하는 전력 소비를 최소한으로 줄여주어 전기의 효율과 함께 동일 전력대비 출력을 높여주는 개념이다.

뭐 당연한 이야기지만 등급이 높아질수록 금액은 올라가니 필자는 브론즈 ~ 골드정도의 제품을 기호에 맞추어서 구매하길 권한다.

 

■ 파워 스펙과 함께 알고가면 좋은 상식 OCP, OPP 보호회로 기능

본론으로 돌아와 파워 서플라이는 기본적으로 정격 출력이라는 태생적 스펙이자 한계점을 갖고 있는 제품들이다. 그런데 그 한계점을 넘어선다거나 혹은 불안해진다거나 하면 자동으로 전원을 차단해주는 기능이 발동된다 바로 안전회로다.

제일 대표적으로 알려진 기능이 OCP다. OCP는 과전류 보호기능으로 정해진 출력 즉 파워서플라이의 출력의 한계보다 넘어서면 이를 감지하여 차단하는 기능이다. OVP는 출력 전압을 넘어서면 전압과 전류를 차단하는 기능이다.

그리고 UVP 저 전압 보호 기능으로 정해진 출력보다 낮으면 이를 차단하여 회로를 보호해주며, OCP는 과 전류로 파워 서플라이에서 출력되는 전류량이 정해진 양보다 초과되면 전류를 차단해주는 기능이다.

그 외로도 OTP는 과온도 보호, OPP는 과 출력 보호, SCP 단락 보호등 여러 보호회로 기능이 있으니 파워를 구매할때 해당 보호 회로도 적용되어 있는지 참고하여 살펴보면 좋다.

 

■ 여유만 된다면 파워계의 끝판왕을 가는것도 하나의 방법

앞서 언급한 내용을 통해 우리는 뻥파워를 피해가는 방법 그리고 파워를 선택할때 어떤점을 참고해야하는지 등을 살펴봤다.

간단히 정리해보자면 제품명 뒤에있는 82+라던가 혹은 "파워서플라이 550"에 들어가있는 숫자만 보고 구매하는 그런 실수는 하지 말아야 한다. 그리고 정격 출력을 볼때엔 12V에서 출력되는 우리가 PC에서 실질적으로 사용하는 전력을 고려한후 해당 전력이 어느정도 나오는지에 대해서도 말이다.

그리고 그것도 어렵다 한다면 80+ 인증 마크를 보고 구매하자. 간혹 82+로 82% 효율을 보증 한다는 의미로 붙는경우도 있는데 일부 제품에 따라 그 효율과 12V에 따른 정규 출력 표기가 다르니 공식적으로 인증된 80+ 인증 마크 제품을 구매하는 것이 가장 이상적인 구매라고 생각된다.

끝으로 본 기사를 마무리 하고자 한다.

파워를 구매할때에 있어 정규 출력은 무엇인지 또 80+인증 마크에 따른 효율에 따라 자기에게 적합한 제품은 무엇인 등을 고려하여 각자의 환경에 적합한 제품을 구매하길 바란다.

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좋은 정보 감사합니다~

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