파워서플라이란 무엇인가 I
컴퓨터에서 전원공급기 즉 파워서플라이는 각 부품에 전원을 인가하여 컴퓨터 부품간 유기적인 연결을 통해 사용자가
별 무리없이 사용할 수 있게 하는 아주 중요한 부품이다.
일반적으로 파워서플라이를 구입할 때 파워서플라이가 지원하는 총 용량만을 보고 구입하는 경우가 많다.
하지만 컴퓨터는 CPU, 메인보드, 하드디스크, CD 드라이브 등 다양한 장치들이 구성되어 있다.
그리고 이들 장치들은 각각 필요로 하는 전원 용량이 다르다.
각각의 장치가 필요로 하는 전원은 CPU부터 +3.3V, +5V, +12V, -5V, -12V, +5VSB 등 총 여섯 가지이다.
그래서 파워서플라이에도 각각 여섯 가지 용도의 커넥터가 제공된다.
파워서플라이의 총 용량은 각 라인의 용량이 아니라 모두를 합쳐 300W라는
출력을 낼 수 있다는 의미이다.
컴퓨터에 사용되는 각 장치들이 사용하는 소비 전력은 다음과 같다.
★ CPU : 펜티엄 4 CPU와
애슬론 XP 제품이라면 일반적으로 50~75W의 전력을 필요로
한다.
높은
클럭으로 작동하는 CPU일수록 요구되는 전력량이 많다.
펜티엄 4 3.06GHz의 경우는 인텔에서 열 방출과 안정적인 전력 공급을
위해 특별한 메인보드 설계와 파워서플라이를 요구할 만큼 컴퓨터의 안정적인 동작을 위한 전력 공급의 중요성은 높다.
예를 들어 펜티엄4 2.53GHz인 경우는
59.3W, 애슬론 XP 2200+의 경우는 67.9W의
전력을 필요로 한다.
따라서 전력은 전기로 얼마만큼의 일을 할 수 있는가를 측정하는 작동량이다.
이 공식에 의해 나온 전력은 최대 출력량일 뿐이며 항상 이 값이 유지되는 것은 아니다.
★ 메인보드 : 사운드, 랜 컨트롤러, USB, RAID 컨트롤러 등이 메인보드에 포함되기 때문에 기능이 많은 만큼 소비 전력도 높아진다.
더군다나
요즘은 칩셋에도 냉각팬이 장착되어 나오기 때문에 약 30W 이상의 전력 소모가 있다.
★ 하드디스크 : 최신 하드디스크는
7,200rpm 이상의 고회전을 한다.
하드디스크가
회전하는 경우 약 25W, 쉬고 있을 때는 약 6W의 전력을
소비한다. 하지만 하드디스크가 멈추었다가 다시 회전을 시작할 때는 순간적으로 전류의 흐름이 많아진다. 어떤 제품의 경우 20W를 넘는 전력을 요구하기도 한다.
따라서 하드디스크 한 개당 약 30W 전력 소모가 있게 된다.
★ 그래픽 카드 : 그래픽 카드 또한 고급화되어 전력 소비량이 많다.
보급형
제품인 경우는 50W 정도되지만 인기 있는 FPS 게임을
구동하기 위한 고급형 제품인 경우는 75W~250W의 전력을 소모한다.
★ CD-RW, DVD-ROM 드라이브 :
CD-RW 드라이브, CD-ROM 드라이브 등의 속도가 점점 빨라지고 있는 만큼 전력
소비량도 많다.
일반적으로
대부분 10~20W의 전력을 소모한다.
★ RAM : 컴퓨터 시스템에 사용하는 메모리는 모듈이다.
RAM PCB에 꽂힌 메모리 칩 하나당 0.8W의 전력 소모가 있으므로 1개의 RAM 모듈은 대략 13W를 소비한다.
이렇게 계산해 보면 총
필요한 최소 전력은 203W 이다.
(CPU+메인보드+하드디스크+그래픽 카드+CRROM드라이브+메모리 = 70W+30W+30W+50W+10W+13W = 203W)
컴퓨터 구성에 하드디스크를 두 개 이상, DVD-ROM 드라이브, CD-RW드라이브, LAN, 사운드 카드 등이 포함된다면
전력 소비량은 대략 300W 정도 된다.
이런 경우라면 넉넉잡아 350W 이상의 파워서플라이를 사용해야 안정적으로
컴퓨터를 구동할 수 있다.
파워서플라이의 총 전력에 여유 전력이 필요한 것은 시스템의 각 부품이 동시에 최대 소비 전력을 필요로 하면서 동작하는
경우가 있기 때문이다.
기본 전력이 30W이고 최대 소비 전력이
45W인 두 부품이 동시에 작동한다면 필요 전력량이 60W에서 90W로 올라간다.
필요한 파워서플라이의 총 용량을 다음과 같이 계산해본다.
컴퓨터에는 각 주변 기기를 동작시키기 위해 +5V, +3.3V, +12V 출력
등 여러 출력 조합을 사용한다.
따라서 주변 기기의 소비 전력을 합한 총 전원 용량이 남더라도 특정한 출력의 용량이 부족한 경우가 생긴다.
총 용량이 결정됐다면 각 파워서플라이의 옆면에 붙어져 있는 제품 라벨을 확인하여 파워서플라이 각각의 전원 유닛이 공급할
수 있는 최대 전력을 확인해야 한다.
예를 들면 DV Voltage의 +12V(전압) 최소/최대 전류량이
1.5A/26A라면 전력의 최소/최대량은
18W(12X1.5)/312W (12X26)가 된다.
+12V은 하드디스크나 플로피디스크 드라이브, CD-ROM 드라이브 등의 모터를
움직이는데 사용하는 전원인 만큼, 이들이 요구하는 총 전력량과 비교해 넉넉한지 확인하면 된다.
시스템의
안정성을 높이려면 어떤 파워서플라이가 장착되었는가도 중요하다.
참고로 같은 용량의 파워서플라이라도 제조업체에 따라 가격이 천차만별이다.
가격 차이는 부품의 품질 차이와 무소음 동작 여부와 관계가 있다.