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사용기/필테기

[사용기] 쿨링에 있어서 파워서플라이의 위치 -Spakle 250w

한대영 (비회원)

조회 : 3432
작성일 : 2002/06/20 14:20
간편 URL : http://www.bodnara.co.kr/bbs/bbs.html?D=20&num=25876
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SPI코리아(주)
FSP250-60GTV

쿨링에 있어서 파워서플라이의 위치

naya_dy@hotmail.com

들어가며..

컴퓨터에 관한한 내 주위 사람들 중에서 나를 따를자 없노라~!! 라며 자아도취-망상증에 빠진 필자(본인)가 하루는 저의 친구들에게 이런 질문을 했습니다. "컴퓨터 시스템 구성시 중요한것들을 함 말해봐~" 라고 말이죠. 필자의 예상대로 친구들의 대부분은 CPU, RAM, VGA, M/B...?? 이거 아이가?? 라는 코멘트를 날립니다. 필자 왈 "아냐!! 뭐 한가지가 빠졌어야~"

(**주의** 위 내용은 필자가 가상으로 작성한 에피소드임 --;)


여러분이라면 어떻게 대답 하시겠습니까? 그렇습니다. 한가지가 빠졌군요. 바로 파워 서플라이 입니다.
요전의 300w테스트기에서 "사람은 밥을 먹는다. 그렇다면 콤푸타는? 그렇다..전기를 먹는다. 콤푸타의 주식은 전기!!" 이런 문구로 시작을 했던것을 회상해 봅니다.

대부분의 컴퓨터 사용자들에게 있어서 파워서플라이의 중요성은 그다지 부각되지 않는게 현실일 것입니다. 공기라고나 할까요?(그다지 그 대상의 중요성을 모르면서 살아가는....)

컴퓨터에게 있어서 파워서플라이는 동력의 원천이며, 생각 이상의 기능을 담당하는 부품들 중의 하나 입니다.

가장 기본적인 기능으로는 시스템에 전력을 공급해주는 기능이 있겠습니다. 또, 시스템 내부의 열방출을 해주는 기능에도 일조를 하고 있습니다. 한가지 덧붙여 기능이라고는 할 수 없지만 컴퓨터를 조용하게 만들고자 할 시 이 파워서플라이를 간과해서는 안되겠죠? 파워서플라이는 소음부분에 대해서도 상당히 관여를 하고 있습니다.

언뜻 생각해봐도 상당히 많은 역할을 담당하고 있네요. 저는 사용기를 작성함에 있어서 주된 초점을 컴퓨터 시스템 쿨링에 있어서 파워서플라이의 위치에 맞추고자 합니다.

▲ 이것이 초점을 맞춘다는 것..!!

1. 간단히 살펴볼까요?

▲ 포장 박스 ▲ 구성물

(**주의**FSP250-60GTV는 이하 글에서 스파클250w으로 쓰였습니다.)

포장되는 박스는 스파클250w&300w&350w 모두가 동일합니다. 역시나 윗부분의 하얀 손잡이 부분이 편리성을 도모하고 있습니다.

구성물은 간단히 전원선과 파워서플라이 본체였습니다. 군더더기가 없어 보인다는 점에서는 만족 할만 합니다. (** 각 콘넥터선들의 길이가 그리 길지는 않았기에 배선정리시 문제는 별로 없었습니다. 콜게이트의 제공을 바라는 소비자 분들에게는 다소 아쉬운 부분일듯 합니다. **)

하지만 스파클파워는 이제 한국시장을 개척하는 입장이고 때문에 적극적인 어필이 이루어져야 할것입니다. 구성물중에 이러한 부분이 추가되었으면 하는 바램을 해봅니다.

2. Output

CSA, UL, TUV, Nemko, CB&CE, FCC의 인증마크가 보입니다. 이러한 인증마크들은 그 제품의 신뢰성을 나타내는 것이기도 합니다.

Combined파워는 175w로 동급의 타사제품에 비해 높습니다. Combined파워는 3.3V와 5V의 출력 용량을 합한것을 뜻합니다. 사진상의 빨간테두리 안의 내용이 그에 관한 것이죠.

컴바인드 파워가 중요한 이유는 메인보드나 CPU는 대부분 3.3V와 5V를 사용합니다. 따라서두 전원의 용량을 합한 컴바인드 파워가 넉넉해야만 메인보드와 CPU에 충분한 전력이 공급되어 안정적인 컴퓨팅이 가능한 것입니다.

Combined파워 비교표
스파클250w 델타 DPS-250KB-3A 시소닉 SS-250FS 히로이치HEC-250LR-T
175w 155W 150w 150w

3. 드라이버를 들고~

스파클300w필테시 소심한 필자를 당황하게 했던것이 있었으니 그것은 바로 "나사구멍위 흰스티커"

정확히 그 스티커를 무엇이라 하는지 모르겠습니다. 다만 한번 뜯어내면 다시는 붙일수 없는...일반적인 스티커는 아니였죠. 볼펜자국을 지우는 화이트라고 하나요? 물로된거 말고 스카치테잎처럼 돌돌 말려있는거...흡사 그것을 한번 칠해 놓은것 처럼 보였습니다.

스파클250w에서는 아래와 같이 바뀌어 있었습니다.

일반적인 스티커의 제질로 바뀌었습니다. 이부분에 대한 이상 유뮤는 아마도 A/S에 관여할 것으로 보입니다. (참고로 스파클파워의 A/S기간은 제품의 시리얼을 참조하여 1년 입니다.)

필자는 드라이버질(?)을 하기위하여 스티커를 뜯어 내었습니다.(저 처럼 스티커를 뜯어내는 일은 없어야 할것입니다. 절대로 따라하시면 안됩니다!!)

▲ 큼지막한 소자들이 무게를 잡고 들어서 있다.

필자는 사진과 같은 큼지막한 소자들을 볼때 안정감을 느낍니다. 사람도 약간은 덩치가 있는 이에 안정감과 푸근함을 느끼듯 말이죠.

스파클250w에는 PFC는 적용되지 않았으나 소음 감소를 위한 SPI특유의 기술인 "Noise Killer"가 적용되어있습니다.

▲ Noise Killer의 핵심 기판(검은색은 온도센서)

작동원리는 "온도에 따른 배기FAN의 RPM수 조절"입니다. 요즈음 "무소음"이라는 문구를 달고 출시되는 여느 파워들은 대부분이 이와 비슷한 원리의 기술이 쓰였죠.

SPI코리아에 따르면 "SPI 의 Noise Killer는 최적의 팬 컨트롤로 불필요한 쿨링팬 작동을 제어하여 소음을 최소화 하고, 특히 무더운 여름철과 더운 공간에서 파워의 효율을 극대화 시키는 첨단 기능이다."고 합니다.
하지만 Noise Killer의 실효성에 관한 데이터는 제공되지 않았습니다.

일반 사용자가 이부분에 대한것을 확인 할 수 있는 방법은 배기팬의 rpm변화를 눈이나 귀를 통해 감지하는 것일 것입니다. 때문에 실효성에 관한 부분은 과학적 장비(?)에 의한 객관적인 실측(=테스트)에 의해서만이 판단을 내릴수 있는 부분이라고 생각됩니다.

실제로 케이스의 흡기 배기 팬들을 정지시키고 케이스 내부의 온도변화 테스트를 해보았으나 테스트중의 RPM의 변화는 거의 없는듯 보였습니다. (결과는 뒤에서 말씀 드리겠습니다.)

사진상에서 확인 할 수 있듯이 기판및 온도센서가 히트싱크위에 바로 고정되어 있는걸 알수 있습니다. 사진상으로는 확인되지 않지만 히트싱크는 다른 소자들 보다 비교적 발열이 큰 레귤레이터에 부착되어있습니다.

따라서 배기FAN의 동작상황은 파워서플라이 내부의 온도보다는 히트싱크의 온도에 영향을 더 많이 받을것입니다.

스파클300w와는 달리 115v와 230v의 선택이 가능했습니다.
아래쪽으로 보이는 홀더퓨즈는 과전압이나 그밖의 원인으로 인한 전기적 충격시 사용자의 시스템을 보호해 줄수 있을 것입니다. 이러한 홀더 퓨즈 방식은 요즘 출시되는 파워서플라이들에는 기본적으로 적용되고 있습니다.

콘넥터의 길이와 수량
종류 길이 수량
20Pin 전원 콘넥터
30~40cm 1
Pentium IV용 6Pin 콘넥터
1
Pentium IV용 4Pin 콘넥터
1
파워 팬 RPM 모니터링 콘넥터
없음
HDD, ODD용 4Pin 콘넥터
5
FDD용 4Pin 콘넥터
2

콘넥터들은 여느 250w파워에 비해 넉넉한 수량을 제공하고 있습니다. 다만 HDD-ODD용 콘넥터의 경우 수량은 5개 이지만 각각의 콘넥터들은 독립된 라인으로 구성되어있지 않습니다. 하나의 라인에서 2~3개의 콘넥터가 분기되어 나오는 방식입니다. 현재 거의 모든 파워서플라이들은 이와 같은 형태를 하고있으므로 스파클250w만의 단점요인은 될수 없습니다.

HDD나 ODD를 케이스에 장착할시 대부분 용도별로 같은 베이(5.25인치 혹은3.5인치)를 사용하기 때문에 사용상에 불편한점은 그리 크지 않았습니다.

다만 20Pin 전원 콘넥터는 그 길이가 30~34cm에 그쳐 아쉬움을 남깁니다.

4. 쿨링 기능으로서의 파워 서플라이

컴퓨터를 사용함에 있어서 안타까운 부분이 바로 온도에 관한것 입니다. 성능(속도)이 올라갈수록 거의 비례적으로 증가하는것이 바로 온도이기 때문입니다.

때때로 어떤 대기업 pc들을 보면 케이스자체에는 흡기팬이나 배기팬이 달려있지 않는것을 볼수 있습니다.

컴퓨터 시스템에 쓰이는 각종 기기들은 발열량이 비교적 큽니다. 발열량이 비교적 큰 것으로는 cpu,hdd,ram,power등이 있죠. 케이스가 닫혀있다면 이들이 발산하는 열들은 케이스 내부에 머물러 있게됩니다. 때문에 대부분의 케이스들에는 흡기구와 배기구가 마련되어 있으며 제품에 따라서는 흡기팬이나 배기팬이 기본으로 제공되기도 합니다.

그렇다면 앞서 말한 흡기팬이나 배기팬이 달려있지 않은 pc에서는 어떠한 방법으로 케이스 내부의 공기들을 순환 시키는 것일까요? 네...그렇습니다. 이러한 pc들에서는 파워서플라이가 이 역할을 대신해 주고 있습니다.

이러한 착안으로 파워서플라이의 쿨링기능에 대한 테스트를 실시하여 보았습니다.

- 초점 : 케이스내부의 온도와 파워서플라이의 관계

- 장소 : 무풍지대인 필자의 방

- 준비물 : 아날로그 온도계, 시계, cpu부하(를 위한 프로그램)

- 실내온도 : 30˚ C

- 방법 :
① 아날로그 온도계를 케이스 내부 온도를 측정할수 있는 위치에 설치
② 약 5분간 그상태로 유지. 더이상 온도변화가 없는 시점에서 첫번째 온도체크(이것을 초기치로 사용)
③ 모든Fan ON, 부팅-부팅직후 cpu부하를 주어 15분 간격으로 2번 온도체크

④ 같은 조건으로 케이스의 흡-배기 팬만을 정지시킨후 테스트
⑤ 같은 조건으로 파워서플라이의 배기팬을 정지시킨후 테스트

테스트 시스템 사양

CPU

Tualatin Celeron 1.0A@1.33

RAM

Samsung SDR(PC133) 256*2

Main Board

ChainTech 6OJA3T (Intel i815EPb)

VGA

ATI Radeon 7200 LE Ultra

Sound

SB Live! Value2

LAN

Realtek 10/100 8139C

HDD

Seagate Baracudda IV 40G

TV Card

옴니비젼POP

Fan

80mm * 2

CD-ROM

LG 52X

CD-RW

PlexWriter 12/10/32A

O/S

Windows 2k Pro - sp2

Case

Micronics TH-900

Power

FSP250-60GTV


오른쪽 사진은 온도계 장착사진이며 왼쪽 사진은 흡-배기팬의 정지를 위한 설정입니다.(너브를 사진과 같이 왼쪽으로 완전히 돌리면 팬이 정지가 됩니다. 좌-배기, 우-흡기)

글을 읽고계시는분들 중에서 테스트에 아날로그온도계가 쓰인것에 의아해 하시는 분들도 계시리라 봅니다.

제가 디지털 온도계를 갖고있지 않아서 테스트에 이를 사용할수 없었습니다. 아날로그라 비정확하다고 하실 분들도 계실텐데요...제 생각으로는 아날로그가 디지털 방식보다 더 정확한 온도를 표현한다고 생각합니다.

아날로그는 연속적이며 사실그대로를 표현해줍니다. 단지 아날로그로 표시되는 온도는 읽는 시점에 따라 그 값이 달라지기 때문에 오차의 범위가 넓어집니다. 수치를 읽는면에 있어서는 디지털쪽이 아날로그보다 더 편리하다고 할수 있을것 같습니다.(궁색한 변명 ㅜ.ㅜ)

스파클250w에서는 배기팬의 전원선이 Noise Killer기판상에 납땜되어 있었습니다. 단선이라는 극단적인 방법을 피하기 위해 위험한 방법이지만 볼펜으로 배기팬을 정지시켜 보았습니다. 볼펜을 프로펠러에 걸어놓는 것이죠. 배기팬 자체의 회전력이 그리 강하지 아니하기에 볼펜으로 정지시키는 것은 손쉬웠습니다.

▲ 극히 위험한 방법!!(절대로 직접 해보시는 일은 없어야 합니다.) ▲ 배기팬이 정지한 파워서플라이의 온도는 예상외로 낮았다.(37.5˚C)

모든Fan ON 케이스 흡-배기Fan OFF 모든Fan OFF
시간 케이스 내부 온도(˚C)
0 31.5 32.0 32.0
15 33.8 35.7 37.2
30 34.5 36.2 38.5

얻어진 결과물을 어떻게 해석해야 하는 걸까요?

결과치들을 비교해 보면 오차를 포함하여 각각의 상황에서 약 2~3˚C 가량의 온도차를 보입니다.

케이스의 흡-배기팬만을 OFF시킨 경우 케이스 내부의 공기순환은 파워서플라이의 배기 능력에 많은 의존을 하게 됩니다. 케이스의 흡-배기팬만을 OFF시킨 경우는 모든팬을 OFF시켰을 경우와 비교하여 약 2˚C의 차이를 보이고 있습니다.

그 2˚C의 차이는 파워서플라이가 케이스 내부의 온도에 미치는 영향을 나타내주고 있습니다. 2˚C차이는 무시할만한 수준은 아닐것입니다. 뜨거운 한여름에 2˚C차이는 결코 간과할수 없는 수준이죠.

단적인 예였지만 이 결과물을 통해서 "파워서플라이가 케이스의 쿨링(공기순환)에 미치는 영향은 비교적 크다"는 것을 알 수 있습니다. 때문에 컴퓨터시스템의 쿨링에 있어서 파워서플라이는 분명 중요하게 집고 넘어가야할 대목이라 생각됩니다.

☞ 케이스 쿨링을 위한 효과적인 팁

{ - 케이스 흡-배기팬은 기본(흡기팬-하단, 배기팬-상단)

- 배선 정리를 깔끔하게 하자!!
: 아무리 좋은 흡-배기 팬을 달아놓아도 이것이 잘못 되어 있다면 무용지물!! 요즘은 케이블 정리에 관련된 각종 제품들이 많이 출시되고 있으므로 이들들 적절히 이용하여 공기흐름에 방해되는 케이블들을 정리하여 줍시다.

- 신중한 파워서플라이의 선택
: 이미 많은 pc관련 웹사이트에는 파워서플라이에 관한 벤치마크들이 올라와 있습니다. 이러한 자료들을 적절히 활용하시고, 파워서플라이를 구매함에 있어서 배기능력과 발열량등을 고려하시어 선택하는 것이 좋을 것 입니다. }

그리고 파워서플라이의 배기팬을 정지시켰을경우 그 내부 발열량은 상당할것으로 예상되었지만 37.5˚C라는 비교적 낮은 온도를 나타내었습니다.

테스트를 실시하며 파워가 고장나지는 않을까 하는 우려를 해보았지만 다행이도 고장은 나지 않았습니다. 배기팬에 걸리는 부하가 상당했겠지만 배기팬 또한 별다른 이상이 없이 무사히 테스트를 마쳤습니다. 만약 과전압이 걸려 배기팬의 전원선이 단선된다해도 어느정도의 시간은 버틸수 있을것 같습니다. 이로서 제품 자체의 내구성 또한 상당한것을 확인 할 수 있었습니다.

스파클250w에 쓰인 쿨링의 요소들을 사진상으로 간단히 나열해 보겠습니다.

▲ 공기 흐름도(AirFlow) ▲ 구멍 송송 히트싱크
▲ 비교적 면적이 좁은 팬보호부 ▲ 공기가 들어가는 부분

팬그릴이 쓰이지 않았습니다만 팬보호부의 면적은 팬그릴의 그것 못지않게 좁았습니다. 충격에도 비교적 튼튼해서 어지간한 충격에는 휘어짐등은 없을것 같습니다.

5. 소리없이 강하다

파워서플라이에서 생기는 소음의 95%는 배기팬에서 나오는 소음입니다. 스파클250w가 어필하는 것중의 하나가 바로 "무소음 파워"라는 것입니다. 스파클250w에는 상위 모델들과 마찬가지로 Yate Loon Electronics의 것이 쓰였습니다.

상위 모델들과 다른점은 상위모델들에서는 Ball 베어링 방식의 Fan이 쓰였다는 것이고, 스파클250w에는 Sleeve 타입의 베어링을 쓴 Fan이 쓰였다는 것입니다.

장단점은 Sleeve 타입을 사용시 무소음에 가까운 저소음(정숙함)을 얻을 수 있다는 것입니다.
이에 비해 Ball 타입은 Bearing에서 나는 소리(고주파음이 들리기도 함)를 듣게 됩니다. 또한 Ball 타입은 Sleeve타입에 비해
수명을 50% 이상 연장시킬수 있다는 장점이 있습니다.

스파클300w에 쓰인 Ball타입과의 비교를 도표를 통해 확인해 보겠습니다.

D80BH-12 : 스파클 파워 300W (Ball)
D80SH-12 : 스파클 파워 250W (Sleeve)

MODEL Size(mm) Volt(V) Speed(rpm) AirFlow(CFM) Noise(dB)
D80BH-12 80 12 2900 33 35
D80SH-12 80 12 2900 33 35

Sleeve 타입이냐 Ball 타입이냐 만 다를뿐 두 Fan들은 나머지 스펙이 서로 같습니다.

소음측정에 관한것은 주관적인 판단에 의해 크게 좌우되는 것이기 때문에 제가 자료만 제공하고, 판단은 여러분들에게 맞기겠습니다. (필히 볼륨을 올리시고 들어 주세요)

스파클250w 스파클 300w 시소닉 250w

동급의 시소닉 무소음 파워와 비교해 전혀 뒤지지 않는 정숙함을 보입니다.

특징적인것이 있다면 스파클250w의 경우 부팅직후의 배기팬 소리와 그로부터 시간이 어느정도 지난후의 배기팬 소리가 다르다는 것을 알 수있습니다.

Sleeve 타입과 Ball 타입간의 작동방식의 차이점에 기인한 결과라고 볼수는 없을듯 합니다.

파워서플라이 구동직후 부터 Noise Killer가 적용되기 까지 상당한 Delay가 있는것으로 보이는데...스파클300w를 사용할 시에는 이러한 현상은 발견되지 않았었습니다. 아니..정확히 표현하자면 300w경우 Delay가 아주 짧아 제가 느끼지 못한것일수도 있습니다. 어떻게 설명해야 할지..회로설계상의 차이점 일까요? 저로서는 도무지 정확히 알길이 없었습니다. 이점 정말 죄송스럽게 생각합니다.

글을 맺으며...

높은 컴바인드 파워 그리고 그에 못지않는 정숙성...스파클250w는 이것으로 어필될만 합니다. 나머지 장단점은 본문중에 이미 서술되었으므로 재차 서술하지는 않겠습니다.

시간이 흐를수록 소비자의 선택의 폭은 넓어지고 있습니다. 그때문에 즐거운 비명 소리(?)도 들리며, 여러 물품들 사이에서 갈등을 겪기도 합니다. 항상 그러하듯이 선택은 소비자의 몫입니다.

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