안녕하세요.
PowerColor와 SPARKLE 그래픽 카드의 국내 공식 수입/유통사인 KPC 컴퍼니 마케팅 담당자입니다.
오랜만에 강좌로 다시 찾아 뵙는 것 같습니다.
지난 주 업무량이 폭주하는 관계로 1주일 쉬고 2주만에 강좌를 등록하네요.
지난 번 예고 대로 이번 4편은 캐패시터(콘덴서)에 대해 알아보도록 하겠습니다.
*** KPC 강좌 - 제 4 편 : 내 그래픽 카드는 어떤 캐패시터를 썼을까? ***
처음 강좌를 시작하고 지금까지 계속 그래픽 카드의 전원부에 대해 다루고 있습니다.
그만큼 제품의 품질에 가장 큰 비중을 차지하는 부분이기 때문에 중요하지 아니할 수 없다고 할 수 있습니다.
지난 3편 까지의 강좌를 보지 못하신 분들 께서는 아래 링크를 통해 보실 수 있습니다.
이번 4편에서는 전원부를 구성하는 요소 중의 하나인 캐패시터(콘덴서)에 대해 아주 설명을 드리겠습니다(스크롤 주의 해주세요. 조금 길 듯 합니다).
그래픽 카드에 사용되는 캐패시터는 크게 3가지로 나눌 수 있습니다.
그 3가지는 일반 전해 캐패시터와 알루미늄 솔리드 캐패시터, 탄탈륨 캐패시터입니다.
아래 사진을 보시면 쉽게 이해하실 수 있습니다.
위 이미지 좌측으로부터 일반 전해 캐패시터, 알루미늄 솔리드 캐패시터, 탄탈 캐패시터입니다.
간단하게...품질 순서는 탄탈 > 알루미늄 솔리드 > 일반 전해 순서입니다.
보통...통상적으로...위 순서이지만 예외적으로 일반 전해 캐패시터 중에서도 고가의 캐패시터는 품질이나 수명, 용량 등이 뛰어난 것이 있습니다.
1. 일반 전해 캐패시터
과거 그래픽 카드에서 가장 널리 사용되던 형태의 캐패시터로 액체 전해질을 사용합니다. 액체 전해질을 사용하다 보니 수명이 다할 경우 폭발을 방지 하기 위해 캐패시터 상단에 액이 흘러나올 수 있도록 약하게 조치(?)를 취합니다. 대부분 '+' 모양 또는 'K' 모양으로 되어 있죠. 만약 약하게 처리하지 않으면 펑~ 하고 터져서 다른 부품들에게 전해액을 묻히게 되겠죠.
가장 대표적으로 루비콘(Rubicon)과 산요(Sanyo) 등이 뛰어난 품질을 자랑하였고, 최근에는 저가형 그래픽 카드에도 일반 전해 캐패시터는 거의 사용되지 않고 있습니다.
아래 이미지 한 번 보실까요?
얼핏보면 솔리드 캐패시터로 보이지만...일반 전해 캐패시터입니다. 윗 부분을 'K' 모양으로 약하게 처리하여 수명이 다했을 때 액이 흘러나오도록 해놓은 것이지요. 기억하시나요? 지금은 없지만 과거의 한 유통사에서 솔리드 캐패시터라고 제품을 설명하여 이슈가 된 적이 있죠. 일반 전해 캐패시터는 어차피 현재 그래픽 카드 제품들 중에서 사용되는 제품은 최저가 제품이기 때문에...크게 다루지는 않겠습니다.
2. 알루미늄 솔리드 캐패시터
현재 그래픽 카드에 가장 널리 사용되는 캐패시터로 고체 전해질을 사용합니다. 액체 전해질을 사용한 일반 캐패시터와는 달리 수명이 다하면 터질 위험이 없기 때문에 알루미늄으로 꽁꽁 싸여져 있습니다.
고온에서 잘 견디고 수명도 길어서 가장 널리 사용되지만, 널리 사용되는 만큼 제조사도 매우 다양합니다.
가장 일반적으로 사용되는 것이 Radial Lead Type 이며 최근에는 거의 사용하지 않는 SMD Type도 있습니다.
Radial Lead Type과 SMD Type 의 차이점은 이전 초크 코일에서도 설명되었지만...성능에서의 차이는 없으며 단지 기판에 장착(실장)하는 방법이 다릅니다.
일본의 산요(Sanyo), 니치콘(Nichicon), 케미콘(Chemi-con), 후지쯔(Fujitsu)가 가장 대표적이면서 품질이 좋은 솔리드 콘덴서 제조사로 알려져 있으며 대만과 홍콩의 AP-CON, JTSE, Zonkas, X-CON, TEAPO, Lelon 등의 제조사가 있습니다.
품질 측면에서는 일제 캐패시터가 가장 좋은 것으로 보고 있지만 최근 대만과 홍콩 제조사의 캐패시터도 그에 못지 않은 품질을 제공합니다. 어차피 캐패시터에 사용되는 전해질은 일본에서 만든 것이고 일제 캐패시터에 들어가는 것과 동일하기 때문이지요.
그래서 그런지 요즘 고가의 그래픽 카드에도 일제 캐패시터를 찾아보기 힘들고, 일제와 대만이나 홍콩제를 혼용하는 경우도 많이 있습니다.
일제만 좋고 홍콩이나 대만제는 안좋다라는 인식은 옳지 않습니다.
하지만 제가 알기로 국내 유통되는 그래픽 카드에서 10만원이 넘어가는 제품에는 듣보잡 중국산을 본 적이 한 번도 없습니다. 10만원 미만은 모르겠습니다. 제가 관심이 없어서....;;;
아래 이미지는 일본 4대 제조사의 솔리드 캐패시터 샘플 사진입니다.
전 제품이 다 위 이미지와 같은 것은 아닙니다. 제조사별로 시리즈가 다양하기 때문에 제품을 척~ 보고 아는 수준이 되려면 카드 정말 많이 봐야 합니다. 그럼 일제 캐패시터를 구별 하는 방법을 설명 드리겠습니다.
- 산요(Sanyo) http://us.sanyo.com/Electronic-Devices-Components/OS-CON
산요는 솔리드 캐패시터 중 OS-CON 이 가장 유명하며 SEP 시리즈와 P 시리즈가 있습니다. 일반적으로 그래픽 카드에 사용되는 것은 SEP 시리즈로 보라색에 SEP 글자가 보이면 무조건 산요입니다. SEP 뒤에 영문이 하나 더 붙는데 보통 'C' 나 'E', 'F' 가 붙습니다. 구별하기 참 쉽죠?
- 니치콘(NICHICON) http://www.nichicon.co.jp/english/products/solid/pict_f.htm
니치콘은 대부분 파란색이며 캐패시터 상단에 자사의 시리즈 명을 표기해놓습니다. 대표적으로 LF 시리즈가 가장 대표적이며 LE, LG, LS, LV, LX 시리즈가 있습니다. 시리즈 별로 스펙은 위의 니치콘 링크에서 확인하실 수 있습니다.
- 케미콘(CHEMI-CON) http://www.chemi-con.co.jp/e/catalog/aluminum.html#f
케미콘은 NPCAP 이라고도 하며 구별하기 쉽습니다. 대부분 하늘색이며 'ㅁ' 모양이 각인되어 있으면 100%입니다. 일반적으로 그래픽 카드에 사용하는 시리즈는 PS 시리즈로 PS 뒤에 영문이 하나 더 오게 되는데 'ㅁ' 모양 아래에 시리즈가 표기되어 있습니다. 즉, 'F' 로 표기되어 있다면 PSF 시리즈라고 보시면 됩니다.
아래 링크에서 캐미콘의 알루미늄 솔리드 캐패시터의 카탈로그를 보실 수 있습니다.
http://www.chemi-con.co.jp/e/catalog/pdf/al-e/al-all-e1001m-130101.pdf
- 후지쯔(FUJITSU) http://www.fpcap.jp/en/products/line-up.html
후지쯔는 일본의 4대 캐패시터 제조사 이미지에서 보이듯 F 자 위/아래에 줄이 그어져 있는 것입니다.
하지만 2009년에 후지쯔가 NICHICON에 캐패시터 부문을 매각하고, NICHICON이 사명을 FPCAP 으로 변경하면서 지금은 FPCAP 으로 바뀐 상태입니다.
다음은 대만, 홍콩 제조사를 볼까요?
- X-CON http://www.manyue.com/?lgVal=en&pg=products&bd=X-CON
X-CON은 홍콩 제조사로 최근 판매하는 그래픽 카드에서 가장 많이 쓰이는 것 같습니다. 붉은색이며 캐패시터 상단에 ULR 로 표기되어 있으면 100% 입니다.(현재 그래픽 카드에 가장 많이 쓰이는 것이 ULR 시리즈입니다.) ULR 시리즈 외에 몇 가지 더 있으며 UER 시리즈가 가장 좋은 제품입니다.
- AP-CON http://www.apaq.com.tw/products/ap_conarea01_en.htm
AP-CON은 대만 제조사로 최근 들어 많이 사용되는 것 같습니다. 캐패시터 상단에 초승달 모양 안에 점 하나 찍혀 있는 것이 있다면 100% 입니다.
- JTSE http://wwwjtsecomcn.en.ecplaza.net/
JTSE는 중국 제조사입니다. 딱히 드릴 말씀은 없네요. 수명도 나와 있지 않고...구별법은 그냥 사진 기억하시고 구별하시는 것 밖에...
수명이 나와 있지 않아서...당황스럽습니다.
- TEAPO http://www.teapo.com/Web-En/PolymerRadialLead-en.aspx
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이제 일제와 대만, 홍콩제 사이에서의 수명 차이는 있는가? 에 대해 알아보도록 하겠습니다.
아래 한 번 보실까요?
위 사진은 니치콘의 가장 대표적인 LF 시리즈의 스펙 시트입니다. Load Life가 105도 상태 지속 시 수명이 2,000 시간으로 나옵니다.
아래 링크에서 자세한 스펙을 보실 수 있습니다.
http://www.nichicon.co.jp/english/products/pdfs/e-lf.pdf
위 이미지는 X-CON의 ULR 시리즈 스펙 시트입니다. 현재 NVIDIA 및 AMD 레퍼런스 제품은 물론 많은 제품에 사용되고 있습니다. Life가 역시 105도 상태 지속 시 수명이 2,000 시간으로 나옵니다.
아래 링크에서 자세한 스펙을 보실 수 있습니다.
http://www.manyue.com/upload/products/standard/x_ulr.pdf
수명 시간은 동일합니다. 아래를 보시죠.
위 사진은 니치콘에서 가장 긴 수명을 보이는 LS 시리즈의 스펙 시트입니다. 105도 상태 지속 시 수명이 5,000 시간으로 나옵니다. 아래 링크에서 자세한 스펙을 확인할 수 있습니다.
http://www.nichicon.co.jp/english/products/pdfs/e-p_ls.pdf
위 이미지는 TEAPO 스펙 시트입니다. 어!? 105도 상태에서 지속 시간이 5,000 시간 제품이 있네요??
자세한 스펙은 아래 링크에서 보실 수 있습니다.
http://www.teapo.com/WebSiteFile/Download/Catalog.pdf
대만이나 홍콩제라도 일제에 뒤지지 않는 수명과 스펙을 가지고 있습니다. 앞서 언급했지만 전해질은 모두 일제를 사용하고 있고 일본 회사로부터 기술 이전을 받았기 때문이지요. 물론! 그렇지 않은 제조사도 많습니다만... 그래도 품질은 일제가 가장 좋습니다. 수명도 제가 알기로는 1만 시간이 되는 것이 그래픽 카드에 사용되는 최고의 캐패시터입니다만...제 눈으로 직접 그것이 박혀 있는 제품은 본 적이 없습니다.
일제가 좋은 이유는 생산 공정의 차이는 없으나 QC 단계에서 더 깐깐하게 검증하기 때문입니다.
대부분의 그래픽 카드에 사용되는 솔리드 캐패시터는 105도 상태 지속 시 수명 2,000 시간 짜리입니다. 가끔 3,000 시간, 5,000 시간 짜리도 사용합니다. 일제 캐패시터의 경우 5,000 시간이 많지만 2,000 시간도 많이 사용하고 있습니다.
그런데...왜 길어야 5,000 시간 밖에 안되지??? 5,000 시간이면...1년도 안돼!! 라고 하시는 분이 계시겠죠?
이미 이해하신 분도 계시겠지만 수명은 105도 또는 125도 상태가 지속될 때를 기준으로 합니다. 그래픽 카드가 언제나 풀로드 상태가 아니고, 게임을 할 때도 캐패시터 온도는 보통 100도를 넘지 않습니다. 높아야 80도 정도 되겠군요. 그렇기 때문에 그래픽 카드를 3년 넘게 사용할 수 있는 것입니다.
3. 탄탈 캐패시터
탄탈 캐패시터는 산요의 POSCAP 이 가장 유명한데 탄탈 양극 산화 피막을 유전체로 만든 캐패시터입니다. 효율적인 측면과 수명은 솔리드 캐패시터와 크게 차이가 없으나, 발열을 고려하면 최고의 캐패시터라고 할 수 있습니다. 산요(파나소닉 계열) 제품이 가장 많이 사용되고 있습니다.
고가의 그래픽 카드에서도 찾아보기 힘든 캐패시터이며 전원부는 물론 GPU 뒷부분에도 부착되는 경우가 있습니다.
이미지로 한 번 살펴 볼까요?
아래 사진을 한 번 보시죠.
위 이미지는 [SPARKLE Calibre 지포스 GTX660 D5 2GB 백플] 제품입니다. 기판 후면의 GPU 코어 부분에 2개의 탄탈 캐패시터를 보실 수 있습니다. GPU 부분에 탄탈 캐패시터를 사용하는 경우는 GPU에서 발생하는 노이즈 억제는 물론 안정적인 전원 공급을 하기 위함입니다.
위 사진은 [SPARKLE Calibre 지포스 GTX670 D5 2GB] 제품입니다. 전원부 하나는 정말 화려합니다. 지난 3편에서도 언급하였지만 6+2Phase의 전원부에 DrMOS 적용, SMD 타입의 페라이트 코어 초크 적용 등... 거기다 무지막지하게 박아 놓은 탄탈 캐패시터가 보이시나요? 캐패시터를 적용해야 하는 가장 중요한 부분에 탄탈 캐패시터를 채택하여 발열을 최소화하고, 효율을 극대화 하기 위함입니다.
GPU 후면부에도 4개를 부착하여 노이즈 억제 및 GPU에 더욱 원활한 전원 공급을 유도하고 있습니다.
자! 그럼, 아래 이미지들을 통해 솔리드 캐패시터의 제조사 구별을 구체적으로 알아보겠습니다.
[1]
위 이미지는 [PowerColor 라데온 HD 7870 PCS+ MYST. Edition D5 2GB] 제품의 전원부 사진입니다. 푸른색으로 마킹된 것은 일본 CHEMI-CON의 PSF(사진상 위의 4개), PSE(사진상 아래 8개) 시리즈 캐패시터이며 자주색으로 마킹된 1개의 캐패시터는 X-CON의 ULR 시리즈 캐패시터입니다.
[2]
위 이미지는 [PowerColor 라데온 HD 7970 Vortex II D5 3GB] 제품의 전원부 사진입니다. 고급형 페라이트 코어 초크와 IR사의 DrMOS 를 채용한 것이 보이네요. 보라색으로 마킹된 것은 산요의 SEPC 시리즈 캐패시터이고, 보조전원단자 좌측에 있는 2개의 보라색 마킹은 산요의 PC 시리즈 캐패시터입니다. PC 시리즈는 SMD 타입입니다. 그리고 푸른색으로 마킹된 것은 CHEMI-CON의 PSF 시리즈 캐패시터입니다.
[3]
위 이미지는 [SPARKLE Calibre 지포스 GTX660 D5 2GB 백플레이트] 제품의 전원부 이미지입니다. 짙은 자주색으로 마킹된(사진상으로 아래 4개) 것은 TEAPO의 CR 시리즈 캐패시터이며, 옅은 자주색으로 마킹된(사진상으로 위 2개) 것은 X-CON의 ULR 시리즈 캐패시터입니다.
[4]
위 이미지는 [SPARKLE Calibre 지포스 GTX670 D5 2GB 백플레이트] 제품의 전원부 이미지입니다. 이미 2번이나 언급되었는데...아시겠죠? CHEMI-CON의 PSF 시리즈 캐패시터입니다.
[5]
위 이미지는 모 제조사의 그래픽 카드입니다. 저희가 유통하지 않는 제품이기 때문에 판별할 수 있는 부분은 모자이크 처리 하였습니다. 검은색으로 마킹된 것은(사진상으로 위 8개) AP-CON의 캐패시터이며 옅은 검은색(사진상으로 아래 5개)은 FPCAP(예전의 후지쯔)입니다.
** FPCAP : FPCAP은 2009년에 후지쯔가 캐패시터 부문을 NICHICON에 매각하고, NICHICON은 인수한 것을 100% 출자하여 설립한 제조사입니다. 설립이라고는 하지만 NICHICON이 신규로 설립한 것은 아니고, 공장 자체는 기존 후지쯔 캐패시터를 생산하던 공장입니다. 모회사의 변경에 따라 사명을 FPCAP 이라고 변경한 것으로 FPCAP(에프_피_캡)으로 부릅니다. 경우에 따라 후지쯔 캐패시터라고 칭하며 NICHICON 캐패시터라고 부르기도 합니다.
[6]
위 이미지는 모 제조사의 그래픽 카드입니다. 역시 저희가 유통하지 않는 제품이기 때문에 모자이크 처리 하였습니다. 이미지 상에 보이는 모든 캐패시터가 JTSE 제품입니다.
위 6개의 이미지에 보이는 캐패시터를 외우시면..현재 유통되는 대부분의 그래픽 카드에 어떤 캐패시터가 탑재되어 있는지 거의 아실 수 있는 정도가 되신 것입니다.
이상으로 캐패시터에 대한 강좌를 마무리 하도록 하겠습니다.
캐패시터의 결론을 짧게 말씀 드리자면...
일제나 대만/홍콩제나 품질에는 크게 차이가 없지만 일제 캐패시터가 조금 더 좋다.
솔리드 캐패시터에 사용되는 전해질은 모두 일제를 사용하기 때문이다. 단, 제조사에서 수명 표시를 명확하게 하지 않은 캐패시터의 경우 신뢰성이 조금 떨어진다고 할 수 있다. 정도로 요약할 수 있겠습니다.
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