시대를 앞서가는 명작 : 리덱스 III _ OVRS 전압 안정화 기술

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180 시대를 앞서가는 명작 : 리덱스 III _ OVRS 전압 안정화 기술 파워 슈퍼플라워 251 2182 2021.09.17 14:30

리덱스 III 특징 소개 1편 이중 과부하 보호(<a href="https://quasarzone.com/bbs/qn_partner/views/623844" target="_blank" style="">https://quasarzone.com/bbs/qn_partner/views/623844</a>)에 이어 이번에는 2탄 OVRS 전압 안정화 기술에 대해 소개해 드리고자 합니다. 
우선 발전소에서 생산된 전기가 어떻게 우리 가정이나 사무실까지 전달되는지 과정을 한번 살펴 보겠습니다. 원전, 수력, 화력 발전소 등에서 생산된 전기는 송전용 변전소로 보내집니다. 이곳에 모여진 전기는 먼 곳에 있는 소비지(공장 또는 가정)로 보내기 위하여 전압을 초고압(154KV, 345KV, 765KV)으로 높여 다시 배전용 변전소로 보내지게 됩니다. 배전용 변전소에서는 전압을 22.9KV로 낮추어 공장이나 철도 같이 전기를 많이 사용하는 곳에 보내거나 전주에 있는 변압기를 통해 전압을 220V로 낮추어 각 가정에 공급하게 됩니다. <img src="https://img2.quasarzone.com/editor/2021/09/17/42a27c5782245ee580bede96943b7de3.jpg" alt="퀘이사존"> [전력 공급 과정] 
이처럼 여러 과정을 거쳐서 가정으로 공급된 전기는 각종 가전 제품에 전원을 공급하게 되는데 우리가 사용하는 컴퓨터도 그 중 하나입니다. 대부분의 가전 제품은 교류 220V로 공급된 전기를 다시 한번 내부 전원 회로를 통해 직류 전기로 변환하는 과정을 거치게 됩니다. 컴퓨터 파워서플라이가 바로 220V 교류 전기를 직류 전기로 변환해 주는 장치가 되겠습니다. 
리덱스 3의 경우 100~240V 까지의 교류 전기 입력이 가능하고 입력된 교류 전기를 +3.3V, +5V, +12V, -12V, +5Vsb 등 5가지의 직류 전기로 변환해서 규격화 되어 있는 여려 형태의 커넥터를 통해 각 부품에 공급합니다. <img src="https://img2.quasarzone.com/editor/2021/09/17/683f02bb73584ccaa955bde8e446c6f3.jpg" alt="퀘이사존"> 
[리덱스 III 스펙 레이블] 메인보드에 연결되는 24P ATX, 4+4P EPS커넥터와 그래픽 카드에 전원을 공급하는 PCI-E 6+2P, 저장 장치에 전원을 공급하는 SATA 15P 커넥터가 대표적인 파워 서플라이의 커넥터라고 할 수 있습니다. <img src="https://img2.quasarzone.com/editor/2021/09/17/0721a1f68a225483d32b3022e982ee2e.jpg" alt="퀘이사존"> [커넥터 핀배열] 이때 얼마나 규정되어 있는 각각의 전압을 얼마나 정확하게 공급하는지(일명 칼전압)가 바로 파워서플라이의 품질이라고 할 수 있으며 인텔 파워서플라이 디자인 가이드에서는 최소/최대 전압 변동폭을 다음과 같이 규정하고 있습니다. <img src="https://img2.quasarzone.com/editor/2021/09/17/2e6c63a9ecb3f9d0ce6d913339ec197c.png" alt="퀘이사존"> [인텔 파워서플라이 디자인 가이드] 파워서플라이 디자인 가이드의 전압 허용 범위는 -12V(+/-10%)를 제외한 모든 전압에서 +/-5%입니다. 만약 부하에 변동이 없이 동일한 전력을 지속적으로 사용이 된다면 전압 변동에 대해서 걱정할 필요가 없습니다. 하지만 컴퓨터 사용 시 전류(사용 전력은 전류와 전압의 곱)는 아래 그림과 같이 지속적으로 변동을 하게 됩니다. <img src="https://img2.quasarzone.com/editor/2021/09/17/d411f3ff7ffde121ef925c2d7724b991.png" alt="퀘이사존"> [퀘이사존 전력 RTX 3080 소비전류 측정 그래프] 소비 전류 즉 전력 소모가 지속적으로 변동하게 되면 그에 따라 전압 함께 변동이 발생하며 대부분의 파워서플라이는 이를 보정해 주는 회로를 내장하고 있습니다. 기존 회로의 경우 저렴하게 구성이 가능한 장점이 있었으나 급격한 변화에 신속한 대응이 어렵다는 단점이 있었습니다. 리덱스 III에 적용된 OVRS(Output Voltage Regulator of Switching power supply)는 부하 변화를 신속하게 감지하여 더 빠른 전압 보정이 가능한 특허 기반 기술(대만 : M585446 중국 : CN209895207U 미국/독일/일본 : 출원 중)로 출력 단 부하의 증감에 따라 변화하는 전압의 변동을 출력 파워 검출 모듈을 통해 검출하고 비교 모듈을 통해 비교한 후 PWM 제어기를 조정하여 출력 전압을 즉시 보정하는 회로입니다.  <img src="https://img2.quasarzone.com/editor/2021/09/17/76853948ce94e32dfc6e5ce59c5405e6.jpg" alt="퀘이사존"> "리덱스 III의 OVRS의 우수성은 해외 리뷰를 통해서 확인할 수 있습니다"  <img src="https://img2.quasarzone.com/editor/2021/09/17/bc792123b09468c3e7dbcc1aa7dd1705.jpg" alt="퀘이사존"><a href="https://www.techpowerup.com/review/super-flower-leadex-iii-850-w/4.html" target="_blank">Techpowerup SF-850F14HG 리뷰 [클릭 바로가기]</a> 위 그래프는 과도응답(급격한 부하 변동 시 전압 변동 측정) 테스트 그래프로 리덱스 III의 12V 출력에 급격한 부하 변화를 주었을 경우 전압 변동 측정 자료입니다. 전압 변동폭이 -0.08~+0.08V(11.92~12.08V 약 +/-0.66%)로 매우 우수함을 볼 수 있습니다. <img src="https://img2.quasarzone.com/editor/2021/09/17/eda4495c1469458b09357df0c5a05e30.jpg" alt="퀘이사존">Techpowerup 리뷰 
 위 그래프는 과도응답 특성이 좋지 않은 경우입니다. 부하 변동에 따라 12V 전압이 -0.4~+0.25V(11.6 ~ 12.25V, 약-3.3~+2.1%)로 매우 심한 변동을 보이고 있습니다. 
전압 변동이 심한 경우 연결된 부품에 지속적인 스트레스를 주게되고 결국은 부품의 불량이나 이상 작동을 유발하게 됩니다. 파워서플라이 회로에서 공급되는 전압이 일정하지 않았던 것은 아니기 때문에 같은 원인이었다고 볼수는 없으나 당사의 SATA 커넥터 문제로 인한 저장장치 불량 역시 전압이 일정하지 않았을 경우 발생할 수 있는 문제를 보여주는 사례라고 할 수 있습니다. SATA 커넥터 문제는 일부 제품에 사용되었던 커넥터가 사용중 변형이 되며 접촉이 헐거워져 접촉 저항 및 전원 공급 불안정이 발생하고 결국 저장 장치의 손상을 일으켰던 경우입니다. 
뿐만 아니라 흔들림 없는 전압의 공급은 오버클럭에도 큰 영향을 줍니다. 오버클럭은 CPU, GPU, 메모리 등의 작동 클럭과 전압을 적절하게 조절하여 부품의 최대의 능력을 이끌어 내는 작업입니다. 
메인보드와 그래픽 카드는 별도의 전원부를 내장하여 파워서플라이를 통해 공급된 전원을 다시 한번 각 소자에 필요한 전압으로 변환하는 과정을 거치며 이때 전원의 품질은 전원부 구성과 함께 공급되는 전기의 품질(파워서플라이에서 나오는 전기의 품질)과 깊은 관계가 있습니다. 부하 변동에 따른 전압 유지 품질이 좋지 않은 제품과 리덱스 II I처럼 안정적인 전압을 공급하는 제품 중 어떤 제품이 오버클럭 시 더 높은 수율과 안정성을 제공할까요? 
▶ OVRS가 적용된 파워서플라이
<a href="http://prod.danawa.com/info/?pcode=9243075" target="_blank">SF-650F14HG 바로가기</a><a href="http://prod.danawa.com/info/?pcode=9243156" target="_blank">SF-750F14HG 바로가기</a><a href="http://prod.danawa.com/info/?pcode=9243210" target="_blank">SF-850F14HG 바로가기</a><a href="http://prod.danawa.com/info/?pcode=10505988" target="_blank">SF-650F14HG White 바로가기</a><a href="http://prod.danawa.com/info/?pcode=10506012" target="_blank">SF-750F14HG White 바로가기</a><a href="http://prod.danawa.com/info/?pcode=10506042" target="_blank">SF-850F14HG White 바로가기</a><a href="http://prod.danawa.com/info/?pcode=9458841" target="_blank">SF-650F14RG ARGB 바로가기</a><a href="http://prod.danawa.com/info/?pcode=9458865" target="_blank">SF-750F14 RG ARGB 바로가기</a><a href="http://prod.danawa.com/info/?pcode=9458883" target="_blank">SF-850F14 RG ARGB 바로가기</a> ▶ 제품 문의 : 02)715-7284
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