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 MSI의 밀리터리 클래스는 무엇인가?
MSI가 내세우고 있는 밀리터리 클래스 그래픽 카드의 핵심은, 전원부 구성을 이루는 Hi-C CAP(Highly-Conductive Capacitor)와 솔리드 캐퍼시터, SSC(Solid State Chock)들로, 지난 기사(미 군수품 규격 전원부 부품의 MSI R4890 Cyclone OC)에서도 언급했지만, -55°C에서 +125°C의 동작 환경에서, 탄탈륨과 고체 전해질, 캐퍼시터의 내구성과 전압 강하 수준등을 규정하고 있는 미 군수품 규격 MIL-PRF-39003L을 통과한 부품들이다.
밀리터리 클래스의 핵심은 Hi-c CAP, SSC, Solid CAP
MSI는 이 중 세 가지 부품을 모두 사용한 제품을 밀리터리 클래스로, SSC와 솔리드 캐퍼시터만을 사용한 제품을 밀리터리 클래스 컨셉 제품으로 분류하고 있다. 전원부 강화를 통해 오버클럭시에도 안정적인 전력 공급이 가능하고, 이에 따라 제품의 안정적인 동작과 제품 수명 연장, 고성능 발휘가 가능하다고 밝히고 있다.
탄탈륨 코어를 사용한 Hi-c CAP
GPU나 CPU에 공급되는 전력을 안정적으로 공급하기 위해 임시로 전류를 저장하는 역학을 하는 캐퍼시터에는 탄탈륨 코어를 사용한 Hi-c CAP이 사용되었다. 지각중의 함량은 1.7ppm 정도로 희귀한 금속인 탄탈륨의 녹는점은 2,990°C, 비중 16.6에 경도 6.5, 높은 내산화/내염기성을 지녀 가공이 어려운 물질이다.
이렇게 가공이 어려운 특징 이외에 누설 전류가 일반 캐퍼시터(1200μA)의 1/15 수준인 85μA로, 보다 안정적으로 고출력이 가능하고, 유전율이 알루미늄의 2.7배로, 동일한 용량일 경우 보다 작은 크기로 제작할 수 있다. 그러나 재료 자체의 희소성과 가공의 어려움등으로 인해 높은 가격(개당 약 1달러)을 형성하고 있으나, 높은 안정적으로 우주왕복선이나 인공위성등, 유지 보수가 어려운 환경이나 극한 환경에 자주 노출되는 군용 제품등에 많이 사용된다.
밀리터리 클래스 솔리드 캐퍼시터 사용
탄탈륨 코어를 사용한 Hi-c CAP이 전해질 캐퍼시터나 일반 솔리드 캐퍼시터에 비해 장점이 있는 것은 확실하나, 가격 문제로 인해 그래픽 카드의 전체 캐퍼시터를 Hi-c CAP으로 사용하지는 않고, 솔리드 캐퍼시터를 병용하고 있다.
MSI의 밀리터리 클래스 그래픽 카드에 사용된 솔리드 캐퍼시터는 Hi-c CAP과 마찬가지로, 미 국방성 규격을 통과한 제품으로 105°C 환경에서 5000시간, 80°C 환경에서 10년 이상, 65°C 환경에서 57년 이상의 수명을 보장하며, 여기에 일반 솔리드 캐퍼시터보다 낮은 ESR을 가진다.
ESR은 Equivalent series resistance(등가직렬저항)의 약자로. 쉽게 말하면 물질 자체의 저항값이며, MSI 밀리터리 클래스 VGA에 사용된 솔리드 캐퍼시터는 이 값이 일반 솔리드 캐퍼시터의 50%~70% 수준이다. 이에 따라 일반 솔리드 캐퍼시터를 사용했을 때에 비해 열 손실이 적고, 전력 효율이 높아지며, 제품의 수명이 늘어나는 효과를 보게된다.
SSC(Solid State Choke)
초크는 GPU 로딩에 따라 전력을 직접 공급하는 역할을 하는데, 코일이 외부에 노출되어 있는 일반 초크는 GPU가 높은 전력을 요구할 경우 전자기장을 발생시키고, 상호 간섭으로 인한 진동으로 고주파음을 발생시키게 된다.
그러나 코일과 금속 막대를 순수 철로 봉인한 SSC의 경우 이러한 고주파음이 발생하지 않으며, 일반 초크에 비해 안정적이면서 약 37.5% 높은 최대 55A의 전류 공급 능력을 갖추고 있다.
MSI측은 밀리터리 클래스 부품을 사용한 그래픽 카드의 리플 전압 값이 일반 부품을 사용한 전원부의 전압 리플 값이 -284mV의 48% 수준인 -198mV로, 일반 전원부 보다 안정적인 전력 공급 능력을 갖췄다고 밝히고 있으며, 안정적인 전원 공급능력을 바탕으로 오버클럭시에도 안정적인 동작이 가능하다고 언급하고 있다.
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