3 Phase의 진실을 밝힌다! 메인보드 전원부에 대한 모든것 Page 8:: 보드나라

8. 3 Phase 전원부의 진실을 밝혀라

그러면 요세 한창 논란이 되고 있는 3-Phase전원부 구성은 과연 어떤것일까. 항간에 알려지기로 2-Phase방식보다 3-Phase방식이 훨씬 안정적이고 좋다는 것이 맞는 말일까... 필자는 해외 사이트에서 3-Phase방식에 대한 문서를 접했는데 그 문서에서는 반드시 Phase(페이즈)수가 높다고 좋은 전원부가 아니라는 것을 말해주고 있었다. 필자가 접한 그 문서의 내용을 알려드리도록 하겠다.

<충실한 3페이즈 구성을 하고 있는 P4HT전원부>

우선 3-Phase전원부의 동작 방식을 알아보도록 하자.

메인보드가 전력을 소모하지 않고 공기를 소모하는 장치라고 가정을 한번 해보자. 그러면 전압은 공기의 압력으로 바꿔 생각할 수 있겠다. 이제 메인보드의 전원부는 공기의 압력을 얼마나 일정하게 유지시키면서 공기를 불어 넣어 줄 수 있느냐가 관건이 되는 것이다.

좀 더 구체적으로 가정을 해보면 메인보드라는 커다란 튜브에 사람이 바람을 가득 넣고 그 튜브를 입구에다 가져다 놓고 튜브에 공기가 메인보드로 다 빠져 나가면 다시 메인보드 입구를 닫고 사람이 다시 튜브에 공기를 불어 넣고 다시 주입하고..를 반복하는 이런 방식이다. 여기서 사람은 바람을 엄청난 속도로 불어 넣을 수 있는 무지막지한 사람이어야 할 것이다. 편의상 이 사람을 배트맨(^^)이라고 부르도록 하자

그렇지 않아도 우리의 배트맨은 쉴새없이 튜브에 공기 불어넣고 튜브를 메인보드에 가져다 데고 공기주입하느라 바쁜데, 메인보드가 소모하는 공기(전력)가 더 많아진다면 배트맨의 능력에는 한계가 있는지라 필요한 공기를 충분한만큼 공급하지 못할 것이다.

그래서 이를 해결하기 위해 생각해 낸 것이 있다. 배트맨 보다는 떨어지지만 배트맨 못지 않은 친구들 3명을 대신 데려와 일을 시키는 것이다. 편의상 이들을 각각 로빈 A,B,C (배트맨과 로빈 ^_^)라고 하자. 배트맨보다 못한 로빈이지만 이제 세명이나 있으므로 분업이 가능해 진다는 장점이 있다. 따라서 로빈 A와B가 튜브를 가득 채우고 있을때 C는 채워진 튜브를 가지고 메인보드에 공기를 불어 넣는 것이 가능해진다. 즉 2명은 공기를 불어 넣고 나머지 한명씩만 돌아가며 튜브를 가지고 메인보드에 공기를 넣어주면 되는 것이다. 이것이 바로 3-Phase 레귤레이터의 원리이다. 공기를 전기로 바꿔보면 튜브는 바로 콘덴서가 되는 것이다.

배트맨보다는 못한 로빈이지만 3명이 있기 때문에 결과적으로 배트맨 한명보다 뛰어 날 수 있다는 것이다. 따라서 일반적으로 멀티 Phase 방식이 싱글 Phase방식보다 뛰어나다는 것이다.

하지만 이런 생각을 해보자. 로빈 3명이 일하는 전원부가 하나 있고, 다른 하나는 배트맨 보다 훨씬 뛰어난 수다맨(예를들어.. ^^)이 엄청난 힘과 속도로 일하는 전원부가 있다고 치자. 자아 그럼 여러분은 이 둘의 우열은 어떻게 가릴 수 있을까.. 상당히 박빙의 승부가 예상되지 않을까?..

이처럼 멀티 Phase 방식이 싱글 Phase 방식보다 반드시 못하다고는 볼 수 없다는 것이다. 문제는.. 각 Phase 단위가 총 공급할 수 있는 전류의 양이다. 전류의 양은 위에서 언급했듯이 콘덴서의 총 용량으로 알 수 있다. 총 용량이 같은 콘덴서를 사용해 각각 2-Phase와 3-Phase 전원부로 구성했을 경우는 단연 3-Phase가 좋다고 할 수 있겠다. Phase 수가 높은 전원부 일수록 같은 콘덴서로도 효율이 우수하므로 뛰어나기 때문이다.

그러나 3 Phase의 컨덴서 용량이 2Phase보다 훨씬 떨어진다면 이는 상황이 역전이 된다. 따라서 무조건 Phase 수가 높은 전원부일수록 좋은 전원부라는 생각은 버리는것이 좋다. 다만 이왕이면 다홍치마라고 멀티 Phase구성이 콘덴서의 효율적인 이용으로 효율이 높아 일반적으로 높은 성능을 낸다는 것을 알아두자.

현제 시판되는 대부분의 메인보드들은 2-Phase와 3-Phase구성이 대부분이다. 과거에는 대부분 싱글 Phase 구성이었던 것에 비해 현재의 이러한 추세를 본다면 CPU의 전력소모량이 얼마나 높아 졌는가를 알 수 있는 부분이기도 하다. 더우기 극한의 오버클럭을 시도하기 위해서는 CPU코어 전압을 높여주는 작업이 필수적인데 전압이 높아지면 당연히 전력 소모가 높아지는 법이다. 따라서 이렇게 오버클럭이 잘 되는 보드에는 필연적으로 이왕이면 Phase가 높고 콘덴서로 꽉찬 충실한 전원부가 갖춰져 있기 마련인 것이다. CPU의 클럭이 3Ghz에 이르면서 이는 점점 더 심화될 거 같다.

따라서 메인보드의 전원부 구성을 볼때 가장 중요한것은 Phase가 몇이냐도 중요하지만, 각 Phase에 할당된 총 컨덴서의 용량이 얼마냐 하는 것이다.

이 전원부는 Chaintech ZENITH 7NJS의 전원부이다. 2 Phase의 구성을 하고 있고 입력단의 버퍼 전원부(이를 Decoupling이라고 한다)가 하나 더 있다. (코일의 색이 다르다) 이 경우 Phase는 2 Phase이지만, Phase당 보라색 컨덴서 4개가 배분되어 총 8800uF이 공급된다. 이는 일반적인 3 Phase의 공급용량보다 훨씬 뛰어난 것으로 총 공급용량이 높기에 결코 떨어지는 전원부라고 볼 수 없다.

그러나 Iwill P4HT-S를 보자. 이 제품도 3 phase구성에 phase구성에 사용되는 컨덴서로 가장 큰 3300uF 컨덴서를 사용 phase당 13200uF의 엄청난 전압이 공급된다. 이는 7NJS의 전하축적량보다 훨씬 높은 전하를 축적할 수 있으며, phase도 더 효율이 좋은 3 phase에 각 phase당 축적되는 전하량도 13200uF으로 7NJS보다 2배가까이 더 많은 전원 공급이 가능한 것이다. 이런구성이 상대적으로 더 좋은 전원부라고 할 수 있다.