파워의 선택 - 80PLUS 그리고 직류(DC)와 교류(AC)

차량을 살때는 연비가
무엇인지 알아야 하고,
LCD TV를 구입한다면..
요즘 나오는 LED가 무엇인지 알아야 할것입니다.

어떤 제품이든 그 제품을
구입하거나, 어떻다고 말하기에 앞서서 항상 알아야 될것이 해당 제품과 연관된 용어들일것입니다.

파워(PSU)를 구입함에 있어서
요즘 들어서 가장 많이 듣고 보게되는 것이
80PLUS 입니다.

이전 포스트에서 언급한것과 같이...
PC는 가정에서 사용하는 교류(AC : Alternating Current)전류를 직류(DC : Direct Current)로 변환해서
작동하게 됩니다. PC만이 아닌 일반가정에서는 형광등과 백열등 또는 다라미같은 제품을 제외한 거의 대부분의 전자제품이 직류(DC)를 사용합니다.

파워(PSU:Power Supply Unit)는
지금은 많이 사라졌지만..
과거 가정집의 전압이 110V에서 220V으로 변환 과정에서
흔히 볼수 있었던...  일본말로 도란스라고 칭하는
컨버터(Converter)의 한 형태로
교류( AC - 220V ) 전류를 직류(DC 12V,5V,3.3V)로 변환하여 공급시켜주는 장치를
 파워(PSU :Power Supply Unit)라고 합니다. 


그런데 왜 가전제품은 교류를 그대로 사용하면 되지.. 굳이 직류로 변환해야 될까?
이런 의문이 생길 수 있습니다.

     의문을 해결하기 위해서는
     교류전류(AC : Alternating Current)와 직류전류(DC : Direct Current)의 특성을 알아야 겠죠.

     교류(AC)와 직류(DC)의 가장 큰 차이는 
   교류는 크기와 방향성이 변하고, 직류는 크기와 방향성이 일정한 전류입니다.

     교류(AC)의 특성중 크기와 방향성이 변한다는 것은
    전기적 안전성을 요구하는 전자제품 특성과는 상반된 특징입니다.
     즉, 전자 제품은 전기적 안전성을 위해서 직류를 사용한다고 보시면 됩니다.

그럼 한전에서 애초에 교류(AC) 대신 직류(DC)를 보내주면되지 않나?
이런 의문도 생길수 있습니다.

     한전에는 가정집에만이 아니라 공단등 많은 곳에 전기를 공급하고 있습니다.
     공장의 경우 어떤 설비가 있는가에 따라서 필요로 하는 전압의 차이가 있습니다.

     즉, 교류는 직류에 비해서 변압이 보다 수월하다(비용이 적게듭니다.)는
    특성과 운송등의 비용절감효과가 있기 때문입니다. 
     그래서 한전에서는 교류를 보내는 것이고,
     필요한곳에서는 그 특성에 맞게 변압해서 사용하는것이죠.

없는 지식 쥐어 짜내다 보니 부가 설명만 길어진듯 합니다. ^^

위에서 가정에 교류가 들어오는 이유를 언급했습니다.
이제.. 이 교류(AC)를 직류(DC)로 변환 시켜서 전자제품이나 PC가 구동될것인데...
이왕이면 100의 교류(AC)가 들어온다면... 100의 직류(DC)로 변환 되면 좋겠지만...

자동차의 경우 가솔린이 폭발을 일으켜서
그 에너지로 엔진을 돌리는데 까지의 에너지 효율은
20~ 30% 정도입니다. 그걸 다시 바퀴까지 움직이게 하는 효율은 더 낮아지는것이죠.

즉 무엇이든... 그 형태, 성질이 변하면...
그따른 손실이 있기 마련입니다.
(사람이 갑자기 온순해 지거나 변하면...
 죽을때가 됐다고 하는데...  이건 수명 손실???)

이 변환 과정에서 될수 있으면 변환되는 효율이 좋아야 할것인데...
이 효율이 80% 이상인 제품에 대한 인증마크 마크가 80PLUS 입니다.
가전제품에 붙어있는 에너비 소비효율등급의 개념인 것이죠.

      80PLUS 인증이란?
      미국 에너지 효율 인증기관인 Ecos(http://www.80plus.org/)에서
      각종 파워의 효율이 80%이상을 유지하는 제품에 대한 인증 마크입니다. 
      80PLUS의 인증테스트에는 각 입출력에 대한 정확한 값의 테스트와
      파워의 전체 정격 테스트가 포함 되어 있습니다. 
      80PLUS은 파워(PSU) 제품의 우수성과 신뢰도에 대한 마크입니다.

                               <이미지를 클릭하시면 크게 보실 수 있습니다. Click image~!!!>

그런데 80PLUS 인증을 받기 위해서는 높은 인증비용과 오랜 시간이 걸리기 때문에,
80PLUS 마크가 붙게 되면.. 제품의 가격 역시 상승하게 됩니다.
그리고 등급이 높아짐에 따라 가격 역시 상승하게 됩니다.

그러나 효율이 좋다는 것은...
자동차로 따지면 연비가 좋다는 것이죠. 연비가 좋으면 기름값을 아낄수 있듯이..

효율이 50%인 제품과 100%인 두제품이 있다고 할때....
제품이 사용해야될 양이 100 이라고 하면...

효율이 50%인 제품은...
200을 소모해야 100을 만들수 있습니다.
그러나
효율이 100% 인제품은 100만 소모해도 되는것이죠.

즉 소모되는 전기가 줄어들게되는 것이고...
이것은 전기세가 적게 나오는걸로 바로 연결되는 것입니다.
 
따라서 사용 시간이 많은 유저일수록,
그리고 게임이나 동영상 작업등 시스템의 부하가 많이 걸리게 되는 작업을 많이 하는 유저일수록
파워의 효율이 좋은 제품을 사용하는 것이 길게 봤을때는 오히려 득이 됩니다. 



PC구입에 있어서
그래픽 카드(Graphic Card)의 경우는 다른 부품에 비해서 교체 사이클이 짧은 편이지만...
파워(PSU)는 한번 구입하면... 그 PC를 교체하기 전까지는 변경하는 경우가 상당히 드물게 됩니다.

즉, 한번 구입하면 최소 2년정도는 사용한다는것이죠. 하루 2~3시간 사용기준을 볼때..
비록 처음 구입할때 일반 파워보다 최소 2~3만원에서 5만원 이상의 지출을 하게 되지만,
2~3년간의 긴 사용시간을 볼때 일반 파워를 사용하는 것보다는 80plus 제품을 사용하는 것이 
전기세 절감효과 까지 더하면 오히려 절약하는 것이니... 구입하실때 한번 더 생각하시기 바랍니다.

                         파워(PSU)선택에 있어서 다른 용어에 대한 설명입니다.

                              파워의 중요성 ( PSU : Power Supply Unit )

                          Active PFC ( Power Factor Correction ) 역률?

                                  80PLUS 그리고 직류(AC)와 교류(DC)

                             멀티레일(Multi Rail)? 싱글레일(Singlr Rail)?

                                       리플 노이즈 (Ripple & Noise)

간혹가다...
"우리제품은 80PLUS 인증만 안 받았을 뿐이지 80PLUS와 동일한 제품이다" 라고 광고하는
업체도 있습니다. 뭐 맞는 말이긴 하겠지만... 구입전에 고려하셔야 될 사항이 있습니다. 

이런 제품들의 벤치 사이트의 측정값을 보면
대부분 80%효율에서 왔다갔다하는 수치를 보여주게 됩니다.

이것은... 우리나라의 전압이 220V임을 고려해야 하는데...
80PLUS인증을 받는 미국의 전압은 우리보다 낮은 115V입니다. 따라서 동일한제품을 가지고 우리나라에서 다시 측정하면 그 효율은 자연히 더 올라가게 되는것입니다. 즉 우리나라에서는 80%에서 왔다 갔다 하는 수치일지 모르겠지만.. 미국에서 측정하면.. 인증을 받을수 없는 제품이라는거죠.

그리고 80PLUS인증을 받은 제품이라도 시중에서 판매되는 형태로 측정되지않고,
실제 80PLUS 인증시에는 대부분의 업체가 선을 줄이는 등의(80PLUS 최저 허용치)
튜닝 후 보내기 때문에  실제제품 보다는 더 좋은 효율을 낼 수 밖에 없다는 것도 염두해 두시길 바랍니다.
어느정도의 차이는 있기 마련이다는 것이죠.

위의 80PLUS의 기준 테이블을 보게 되면.. 시스템의 부하가 50%일때 가장효율이 좋습니다.
따라서 자신의 시스템의 최대 소모 전력을 계산하면 일반적인 사용일대의 전력을 추측할수 있습니다.

                         자신의 PC가 소모하는 전력이 궁금하시면 아래 링크를 참고하세요.
                 내 PC가 전기 얼마나 먹나??? ( 파워 구입의 기준 / 선택 ) Power Supply Unit, PSU

일반적인 시스템의 최대 소모전력은 300~ 350W 또는 300 ~400W 정도라 볼때... 
450W제품을 사용하는것이 보다 경제적인 선택일수 있습니다.
그러나 단순히 이런 수치값이 적용되는 제품은 대부분 고가의 제품이기 때문에...
사용함에 따라 노후성 즉 파워의 노후화(Ageing) 값을 계산할때... 450W보다는 500W제품을 추천합니다. 

Active PFC, Single rail, Multi Rail 등의 용어는 다음 포스트에서 이어가도록 하겠습니다.