전원 공급 장치 란? 그리고 어떻게 작동합니까?

전원 공급 장치 란? 콘센트에서 공급되는 전원을 컴퓨터 케이스 내부의 많은 부품에 사용 가능한 전원으로 변환하는 데 사용되는 하드웨어입니다.

전원 공급 장치의 정의와 작동 방식에 대해 더 알고 싶습니까? 우리의 기사를 놓치지 마세요!

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전원 공급 장치 란?

전원은 교류 (AC)를 직류 (DC)라고하는 컴퓨터 구성 요소가 작동해야하는 연속적인 형태의 에너지로 변환합니다. SSD와 같이 사용하지 않아도되는 일부 하드웨어 구성 요소와 달리 전원 공급 장치는 내부 하드웨어의 나머지 부분이 작동하지 않기 때문에 중요한 부분입니다.

전원 공급 장치는 종종 PSU로 약칭되며 전원이라고도합니다. 마더 보드, 박스 및 전원 공급 장치 는 "폼 팩터"라고하는 다른 크기로 제공됩니다. 이 세 요소는 서로 올바르게 작동하려면 호환 가능해야합니다.

상자에 전원 공급 장치

전원 공급 장치는 상자 뒷면 또는 섀시에 장착되어 있습니다. 벽에 연결된 컴퓨터의 전원 코드를 따르면 전원 공급 장치의 뒷면에 연결되어 있음을 알 수 있습니다.

뒷면은 대부분의 사람들이 보는 전원 공급 장치의 유일한 부분입니다. 후면에는 PC 케이스 후면으로 공기를 보내는 팬 구멍이 있습니다.

상자 외부를 향한 전원 공급 장치의 측면에는 전원 코드가 연결 되고 다른 쪽 끝이 벽면 콘센트에 직접 연결되는 3 구 수 포트가 있습니다.

또한 전원 스위치와 매우 낮은 레벨의 소스에있는 빨간색 전압 스위치도 종종 포함됩니다.

PC 내부에서 많은 케이블이 소스에서 확장됩니다. 케이블의 반대쪽 끝에있는 커넥터는 컴퓨터의 다양한 구성 요소에 연결되어 전원을 공급합니다.

일부 커넥터는 마더 보드 에 연결하도록 특별히 설계된 반면, 다른 커넥터는 하드 드라이브, 광학 드라이브, 그래픽 카드에 적합한 커넥터가 있습니다.

전원 공급 장치는 와트로 평가되어 컴퓨터에 공급할 수있는 전력량을 보여줍니다. 컴퓨터의 각 부분이 제대로 작동하려면 일정한 양의 전원 이 필요하므로 정확한 양을 공급할 수있는 전원 공급 장치 (PSU)가 있어야합니다.

전원 공급 장치 작동 방식

컴퓨터 작동에 절대적으로 필요한 구성 요소 가 있으면 전원이됩니다. 이것이 없으면 컴퓨터는 플라스틱과 금속으로 가득 찬 비활성 상자 일뿐입니다.

전원 공급 장치는 스위칭 기술 을 사용하여 AC 입력을 더 낮은 DC 전압으로 변환합니다. 가장 많이 사용되는 전압은 다음과 같습니다.

• 3.3 볼트 5 볼트 12 볼트

현재 약 90 % 또는 95 %의 부하가 12V 레일에 있습니다. 따라서 다른 레일은 점점 2 차적인 위치에 있습니다.

전원 공급 장치의 전원은 항상 와트로 표시됩니다. 와트는 전압 (볼트)과 전류 (암페어 또는 암페어)의 곱입니다.

오늘날 컴퓨터는 작은 버튼으로 켜지고 메뉴 옵션이나 버튼 자체로 꺼집니다. 이 옵션은 몇 년 전에 표준 PSU에 통합되었습니다.

이러한 방식으로 운영 체제 는 PSU에 신호를 보내 종료하라는 신호를 보낼 수 있습니다. 푸시 버튼은 전원 공급 장치에 5V 신호를 보내 전원을 켤 때 알려줍니다. 전원 공급 장치에는 컴퓨터가 꺼져 있어도 5VSB (5V 대기)라는 대기 모드로 전원을 공급하는 회로가있어 대기 상태로 유지되는 장치가 작동하고 소스를 켤 수 있습니다..

약 1980 년 이전에는 전원 공급 장치가 무겁고 부피가 큰 경향이있었습니다. 그들은 120 볼트와 60 헤르쯔에서 라인 전압을 5 볼트와 12 볼트 DC로 변환하기 위해 크고 무거운 변압기와 거대한 커패시터를 사용했다.

오늘날 사용되는 전원 공급 장치는 훨씬 가볍고 작습니다 (ATX, SFX 및 기타 치수가 있음). 전류를 60Hz (Hz 또는 초당 사이클)에서 훨씬 더 높은 주파수로 변환하여 초당 더 많은 사이클로 변환합니다. 이 변환을 통해 전원 공급 장치의 작고 가벼운 변압기는 해당 특정 구성 요소에 필요한 전압을 115 볼트 (또는 유럽 및 세계 대부분의 경우 230)의 실제 전압 감소로 만들 수 있습니다.

PSU가 공급하는 고주파 교류는 원래 60Hz AC 라인 전압에 비해 필터링 및 정류가 쉬워 민감한 컴퓨터 전자 제품의 전압 변동 및 노이즈를 줄입니다.

교환 전원 공급 장치는 AC 라인에서 필요한 전원 만 사용합니다. 전원 공급 장치의 일반적인 전압 및 전류는 레이블에 표시되어 있습니다.

전원 공급 장치 표준화

수년 동안 PC에 대해 최소한 6 가지의 서로 다른 전원 공급 장치 표준이있었습니다. 수십 년 전에 업계는 ATX 기반 전원 공급 장치 를 사용하기로 결정했습니다.

ATX는 산업 사양입니다. 즉, PSU는 표준 ATX 상자에 맞는 물리적 특성과 ATX 마더 보드에서 작동하는 전기적 특성을 가지고 있습니다.

PC 전원 케이블은 표준 커넥터를 사용하며 잘못된 커넥터를 연결하기 어려운 방식으로 설계되었습니다. 또한 팬 제조업체는 종종 디스크 드라이브 또는 주변 장치 (Molex) 용 전원 케이블과 동일한 커넥터 를 사용하여 팬이 필요한 12V를 쉽게 얻을 수 있습니다.

PSU 문제

컴퓨터의 전원 공급 장치는 매번 사용할 때마다 뜨거워지고 차가워 져 고장날 가능성이 가장 높은 구성 요소이며 PC를 켤 때 첫 번째 AC 입력을받습니다.

작동하지 않는 팬, 지속적인 임의 PC 재시작, 로드시 충돌 및 게임 성능 문제는 모두 결함, 품질 저하 또는 전원 공급 부족의 증상 일 수 있습니다. 소스의 구성 요소는 수년에 걸쳐 성능이 저하되며 10 년 전의 850W 소스는 오늘날 650W가 될 수 있으며 성능에도 영향을 미치고 구성 요소를 위험에 빠뜨릴 수 있습니다.

고품질 글꼴은 문제없이 10 년 동안 지속됩니다. 어쨌든, 장비를 갱신하려고하는데 분수가 약 10 년 된 경우, 품질이 좋은 것으로 변경해야합니다.

전원 공급 장치의 결함으로 의심되는 문제에 대해서는 보증을 처리하고 다른 장치를 사용해보십시오… 그러나 절대로 절대로하지 말아야 할 것은 수리를 위해 전원을 여는 것입니다. 많은 사람들이 동의하지 않지만 내부 구성 요소가 복잡하기 때문에 개봉시 제공되는 보증이 무효화되고 감전의 가능성도 고려해야합니다.

전기 회로도 및 / 또는 전자 장치에 대한 고급 지식이 없어도 소스의 결함을 복구하는 것은 매우 어렵습니다.

전원 공급 장치 개선

오늘날 VRM (전압 조정 모듈) 전압 조정과 같은 전원 공급 장치에 독립적 인 새로운 내부 설계가 등장했습니다. 그것들은 DC-DC 소스입니다. 가장 큰 장점은 부하가 불균형 할 때 전압이 트리거되지 않는다는 것인데, 현재 PC에서 매우 일반적으로 발생하는 상황입니다 (다른 레일에 비해 12V 부하를 기억하십시오).

웹 서버의 최신 설계에는 다른 전원 공급 장치를 사용하는 동안 교체 할 수있는 예비 소스 를 제공하는 전원 공급 장치가 포함되어 있습니다.

일부 새 컴퓨터, 특히 서버로 사용하도록 설계된 컴퓨터는 중복 PSU를 제공합니다. 즉, 컴퓨터에 둘 이상의 PSU가 있습니다. 하나는 전원을 공급하고 다른 하나는 백업 역할을합니다.

기본 소스가 실패한 경우 대기 소스 가 즉시 인계됩니다. 그런 다음 다른 전원을 사용하는 동안 기본 전원을 변경할 수 있습니다.

외부 전원 공급 장치

그러나 PC 내부에있는 전원 공급 장치 만있는 것은 아닙니다. 다른 유형의 전원 공급 장치는 외부입니다.

예를 들어, 일부 게임 콘솔에는 전원 코드에 연결된 전원 공급 장치가 있으며 콘솔과 벽 사이에 있어야합니다. 다른 경우에는 전원 공급 장치가 일부 외부 하드 드라이브에 내장되어 있으며 장치가 USB를 통해 컴퓨터에서 충분한 전원을 추출 할 수없는 경우에 필요합니다.

외부 전원 공급 장치 는 장치를 더 작고 더 매력적으로 만들기 때문에 유리합니다. 그러나 이러한 유형의 전원 공급 장치 중 일부는 상당히 커서 배치에 문제가있을 수 있습니다.

현재 피크

전원 공급 장치는 종종 장치에 전력이 공급되는 곳에서 서지 및 전류 스파이크로 인해 피해를 입습니다. 따라서 종종 장치를 UPS 또는 회로 차단기가있는 서지 보호기에 꽂는 것이 좋습니다.

힘

PSU 등급은 일반적으로 전원을 선택하기위한 가장 확실한 지표입니다. 전력이 거의없는 전원을 선택하면 PSU가 제공 할 수있는 것보다 더 많은 전력을 소비하면 시스템이 종료됩니다. 반대로, 1 와트를 구입하는 것은 돈 낭비 일 수 있습니다. 가장 편리한 것은 무엇입니까?

핵심은 PC의 예상 전력 소비량을 만드는 것입니다. 각각의 새 구성 요소는 시스템이 계속 실행하는 데 필요한 와트의 양을 변경합니다. 전반적으로 우리는 에너지 효율성으로 나아가고 있으며 새로운 CPU와 GPU는 점점 더 적게 소비하고 있습니다.

와트 수요 를 추정하기 위해 Outervision.com에서 계산기를 사용하여 CPU 및 GPU, 스토리지 및 기타 구성 요소의 제조업체와 모델을 선택할 수 있습니다. 시스템을 오버 클로킹하려는 경우 CPU 클록, 전압, GPU 클록 및 그래픽 카드 클록을 구성 할 수도 있습니다. 어쨌든 일반적으로 계산기보다 전문가의 조언을받는 것이 더 편리합니다.

포함하려는 모든 세부 정보를 입력하면 계산기에 부하 전원, 권장 UPS 전원 및 권장 PSU 전원의 세 가지 숫자가 표시됩니다.

쉽게 찾을 수있는 와트 수를 설정하려면 몇 가지 작업을 수행하십시오. 먼저 전원을 가장 가까운 50W 마크로 반올림합니다 (370W는 400W로 올림). 이 방법을 사용하면 나중에보다 강력한 제품으로 업그레이드하더라도 일반적으로 충분한 전력을 공급하는 전원을 찾을 수 있습니다.

일부 시스템의 경우 추가로 50W 이상이 보증되지 않을 수 있습니다. 잠긴 CPU ("K"또는 "X"가 지정되지 않은 인텔 CPU)는 사양에 필요한 것보다 더 많은 전력을 소비하는 상황에서 사용될 가능성이 훨씬 낮습니다. 또한 이러한 CPU는 가열 될 때 최대 클럭 속도 를 낮추는 경향이있어 전력 절약에도 도움이됩니다.

CPU 잠금을 해제하고 GPU를 오버 클로킹하는 경우 많은 전력을 사용하는 것이 좋습니다. 오버 클로킹을 원하거나 오버 클로킹 시스템에 구성 요소를 추가 할 때 유용합니다. 오버 클럭킹은 종종 더 나은 냉각이 필요하며, 각 팬과 워터 펌프도 와트를 소비합니다.

또한 시스템의 전원이 항상 최대가되는 것은 아닙니다. 대부분의 PC는 유휴 상태에서 100 와트 이하 만 소비하며 문서 작업이나 웹 서핑과 같은 일상적인 작업을 수행하는 경우 150W 이상을 거의 소비하지 않습니다. 그러나 전원 공급 장치가 일반적인 부하가 아닌 최대 전력 요구 사항 을 처리 하기 를 원합니다.

효율성 및 80 Plus 인증

전자 제품은 실제 환경에서 100 % 효율로 작동하지 않습니다. PSU의 "80 Plus"레이블은 특정 수준의 효율성에 대해 등급이 지정되었음을 나타냅니다. 80 Plus 인증으로 전환하기 전에 효율성에 대해 이야기합시다.

전원 공급 장치 (또는 다른 장치)의 효율이 80 %이면 정격 전력의 80 %가 시스템으로 전달되고 나머지 20 %는 열 형태로 손실됩니다. 전원 공급 장치가 벽에서 500W를 끌어오고 100 % 부하에서 80 % 효율 인 경우 최대 출력에서 ​​400W 만 공급할 수 있습니다. 이러한 PSU는 시스템에 전달되는 최대 전력이기 때문에 400W로 평가 됩니다.

PSU의 정격 전력은 효율을 고려하기 때문에 계산할 것이 많지 않습니다. 전기 요금이 마음에 들지 않으면 그게 끝입니다. PC를 항상 유지하고 싶거나 장시간 게임을한다면보다 효율적인 PSU로 비용을 절약 할 수 있습니다.

동일한 400W 전원 공급 장치 가 90 % 효율적이면 벽에서 444W (500W 대신)를 사용하여 400W를 PC로 전달합니다. 이 차이는 60W 전구와 거의 동일한 에너지에 해당하며 까다로운 게임을 많이할수록 킬로와트 시간이 더 많이 누적되기 시작합니다.

전원 공급 장치의 효율은 선형이 아니며 부하에 따라 변경됩니다. 80 Plus 사양은 전원 공급 장치가 20 % 이상의 모든 부하에서 115V (미국)에서 80 % 이상 효율적이어야합니다. 230V (EU) 연결의 경우 PSU는 20 % 및 100 % 부하에서 82 % 효율, 50 % 부하에서 85 % 효율이어야합니다.

부품 품질은보다 효율적인 전원 공급 장치를 얻는 또 다른 큰 이유입니다. PSU가 효율적 일수록 발열량 이 적습니다. 이는 구성 요소가 더 오래 지속되는 것을 의미하므로 냉각 팬을 많이 사용할 필요가 없습니다. 그러나 이것은 항상 사실이 아닙니다. 예를 들어, 품질이 좋지 않은 커패시터와 짧은 수명의 팬, 터무니없이 작은 방열판을 갖춘 80 Plus Gold 분수대 및 주요 팬, 관대 한 열 분산 및 적절한 커패시터가있는 80 Plus 청동을 생각해보십시오. 의심 할 여지없이 청동이 더 좋습니다.

일부 전원 공급 장치는 항상 팬을 연결할 필요가 없을 정도로 효율적입니다. 케이스에 따라 효율이 떨어지는 전원 공급 장치는 상자 내부의 주변 온도를 높일 수 있습니다.

말할 필요도 없지만보다 효율적인 전원 공급 장치도 더 친환경적 입니다. 부하가 걸리는 고성능 게임용 PC 는 세탁기 나 냉장고와 같은 중요한 장치입니다. 적은 에너지를 소비하면 전체 네트워크의 부하 수요가 감소하여 특히 수요가 많은 시간에 스파이크를 오프라인 상태로 유지하는 데 도움이됩니다.

보증

PC 구성 요소를 쇼핑 할 때 각 사양 시트에 큰 차이가없는 것으로 보이는 제품이 종종 있습니다. 이런 일이 발생하면 선호하는 브랜드로 이동하거나 기술 사양보다 훨씬 덜 매력적인 제품인 보증을 보는 것이 도움이 될 수 있습니다.

현재 2 년 보증이 제공되는 소스는 시장에 나와 있으므로 고려해서는 안됩니다. 다양하지만 대부분의 PSU 에는 3 년에서 5 년 보증이 제공됩니다. 그러나 일부 제품에는 7 년 및 10 년 보증이 제공됩니다. 이것은 품질의 직접적인 지표는 아니지만 고려할만한 제한된 보험입니다.

모듈 식 전원 공급 장치

전력과 효율성을 갖춘 모듈화는 분수의 가장 중요한 판매 지점 중 하나입니다. 대부분의 경우 모듈 식 PSU 전원 공급 장치가 이상적입니다. 다른 사람들에게는 그것이 당신이 원하는 마지막 것입니다. 그러나 PSU를 모듈 식으로 만드는 것은 무엇입니까?

간단히 말해, 모듈 식 전원 공급 장치를 사용하면 필요에 따라 케이블을 연결하거나 분리 할 수 ​​있습니다. 반면 기존 전원 공급 장치에는 전원 공급 장치에 케이블이 영구적으로 연결되어 있습니다.

반 모듈 형 PSU는 두 케이블 사이의 균형을 유지합니다. 일부 케이블 (보통 마더 보드 및 CPU 케이블)은 영구적으로 연결되어 있고 다른 케이블 (PCIe, SATA 및 Molex)은 분리 가능합니다.

모듈 식 PSU 는 케이블 관리와 관련하여 큰 이점이 있습니다. 케이블 관리는 PC 구성에서 가장 지루하고 비용이 많이 드는 작업 중 하나 일 수 있습니다. 모듈 식 전원 공급 장치를 사용하면 PC를 장착하는 데 필요한 케이블 만 사용할 수 있으므로 상자 안의 케이블 클러 터를 크게 줄일 수 있습니다. 이것은 때때로 미학 외에도 공기 흐름을 향상시킬 수 있습니다.

케이블을 분리 할 수 ​​있다는 단점은 케이블 자체가 일반적으로 독점 커넥터를 사용한다는 것입니다. 같은 제조업체의 다른 제품군의 케이블조차도 호환되지 않을 수 있습니다. 따라서 나중에 보관할 수 있도록 케이블을 상자 나 가방에 보관하여 안전하게 보관하는 것이 좋습니다.

모듈 식 PSU는 비 모듈 식 모델보다 더 많은 공간을 차지합니다. ATX 타워에서는 일반적으로 문제가되지 않지만 mini-ITX 시스템에서 실제 문제가 발생할 수 있습니다. 케이블 끝의 커넥터는 PSU 길이에 약 1/2 인치에서 3/4 인치를 추가합니다. 반면 비 모듈 형 PSU의 경우 케이블이 장치의 후면으로 나가기 때문에 PSU 끝에 커넥터가 없습니다.

PSU 후면의 간격이 매우 좁을 수있는 경우, 구조가 허용하는 경우 비 모듈 식 전원 공급 장치를 사용하는 것이 좋습니다. 사용하지 않는 케이블을 보관하는 것이 더 어려울 수 있지만 여유 공간은 덜 문제가됩니다. 공간이 문제가되지 않으면 일반적으로 모듈 식 또는 반 모듈 식 글꼴이 권장됩니다. 구조를 청소하고 필요할 때 케이블을 교체 할 수 있습니다.

크기 문제

PC 케이스에 들어가는 다른 모든 것들과 마찬가지로 PC의 물리적 크기는 큰 영향을 줄 수 있습니다. 이는 일반적으로 고전력 PSU에서 나타나지만, 일부 버전에서는 저 와트 모델도 너무 클 수 있습니다. 1600W PSU EVGA 소스 를 중간 전력 타워에 맞추는 것은 어려울 수 있지만 상황이 빡빡하면 미니 ITX 상자에 PSU ATX 소스를 얻는 것이 훨씬 더 어렵습니다.

더 작은 SFX 폼 팩터 를 지원하는 일부 상자가 있지만 PSU ATX를 위해 많은 mini-ITX 상자가 여전히 구축되어 있습니다. 이것은 혼합 된 축복입니다. 소비자가 사용할 수있는 다양한 PSU SFX가 없기 때문에 ATX를 사용하면 더 많은 옵션이 제공됩니다. 그 선택에도 불구하고 조각을 신중하게 선택해야합니다. 예를 들어 ITX 상자는 특정 구성 및 크기의 글꼴 만 사용할 수 있습니다. 이러한 작은 공간에서는 모듈 식 전원 공급 장치를 사용하는 것이 좋지만 특수 형식 인 SFX의 경우 매우 비쌉니다.

전원 공급 장치에 대한 결론

PSU 가 PC에서 가장 섹시한 부분이 아니라는 것은 사실입니다. 좋은 PSU는 좋은 CPU 또는 GPU와 같이 친구들과 함께 미적 관점을 보여주지는 않지만 올바른 PSU는 그 부분을 최대한 활용할 수 있도록합니다.

가장 저렴한 휘발유를 사용하기 위해 스포츠카를 사시겠습니까? PSU는 게임 장비의 고 옥탄 연료와 같으므로 깨끗한 전원을 공급하고 연기가 나지 않도록합니다.

마지막 팁이 하나라도 있으면 PSU를 밟지 않는 것입니다. 스토리지나 RAM을 더 많이 구입할 수 있지만 PSU가 좋지 않으면 재난이 발생할 수 있습니다.

충분한 예비 전원이 공급되는 견고한 전원 공급 장치는 시스템 수명을 늘리고 걱정없이 업그레이드 할 수 있습니다. 궁금한 점이 있으면 항상 시중에서 판매 되는 최고의 전원 공급 장치에 대한 안내서를 참조하십시오. 여기서 가격대별로 가장 적합한 모델을 찾을 수 있습니다.

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