마더보드에 CPU 전원 1과 CPU 전원 2가 있는 이유

Jun 24, 2023

마더보드, 전원 공급 장치 및 CPU는 혼란스러울 수 있습니다.

CPU를 한계까지 밀어붙일 수 있는 새 마더보드를 구입했지만, 열어보니 뭔가 평범하지 않은 것이 보였습니다. 단일 CPU 커넥터 대신 마더보드에는 두 개의 CPU 커넥터가 함께 제공됩니다.

그렇다면 마더보드에 추가 CPU 커넥터가 있는 이유는 무엇입니까? 시스템을 한계까지 밀어붙이는 데 도움이 될 수 있습니까? 글쎄, 알아 보자.

마더보드에 듀얼 CPU 전원 커넥터가 있는 이유를 이해하기 전에 전원이 CPU로 전달되는 방식을 이해하는 것이 중요합니다. 간단히 말해서, 전기는 전원 소켓에서 CPU로 이동하지만 소켓의 전류는 컴퓨터의 전자 장치에 전력을 공급하는 데 사용될 수 없습니다. 따라서 시스템에는 전원 공급 장치(PSU)가 있습니다.

PSU의 주요 목적은 소켓에서 받은 교류(AC)를 직류(DC)로 변환하는 것입니다. 이 전류는 마더보드의 다양한 구성 요소에 전원을 공급할 수 있습니다. 즉, 마더보드의 구성 요소마다 전원 요구 사항이 다릅니다.

이 문제를 해결하기 위해 PSU에는 마더보드의 다양한 전자 장치에 전원을 공급하도록 설계된 여러 출력 커넥터가 있습니다. 이 커넥터는 일반적으로 12V, 5V 및 3.3V를 공급합니다.

이러한 커넥터 중 하나는 CPU에 전원을 공급하고 12V의 전압을 제공합니다. 그러나 높은 전압으로 인해 트랜지스터가 과열될 수 있으므로 CPU에 직접 전원을 공급하는 데 사용할 수는 없습니다. 따라서 CPU 커넥터에서 받은 에너지는 전압 조정기 모듈로 전송됩니다. 이 모듈은 PSU에서 받은 12V를 1~1.5V 범위로 변환한 다음 CPU에 전원을 공급합니다.

CPU 커넥터는 CPU에 전원을 공급하는 역할을 합니다. 이 전력이 부족하면 CPU가 최고의 성능을 발휘할 수 없습니다.

그렇다면 CPU 커넥터는 얼마나 많은 전력을 공급할 수 있습니까?

음, 커넥터와 함께 제공되는 핀 수에 따라 다릅니다. 핀 수가 많을수록 커넥터가 더 많은 전력을 공급할 수 있습니다. 대부분의 마더보드에는 4핀 커넥터 또는 8핀 커넥터가 함께 제공되지만 경우에 따라 마더보드는 8핀 커넥터 2개 또는 8핀 커넥터 1개와 4핀 커넥터 1개 등 두 개의 커넥터를 사용할 수 있습니다.

마더보드의 4핀 커넥터에는 12V 핀 2개와 접지 핀 2개가 있고, 8핀 커넥터에는 접지 핀 4개와 12V 핀 4개가 있습니다. 커넥터의 각 핀은 최대 7A의 전류를 전달할 수 있습니다. 핀에서 공급되는 12V와 7A 전류를 고려하면 단일 커넥터 쌍은 84W(12*7)의 전력을 공급할 수 있습니다. 따라서 4핀 커넥터는 168와트(84*2)를 제공할 수 있는 반면, 8핀 CPU 커넥터는 336와트를 제공할 수 있습니다.

동일한 논리를 사용하여 2개의 8핀 CPU 커넥터가 672W의 전력을 제공할 수 있는 반면, 8핀 및 4핀 구성은 504W를 제공할 수 있다는 결론을 내릴 수 있습니다.

시스템의 CPU는 스위치를 켜고 끄는 방식으로 작업을 수행합니다. 이러한 스위치를 트랜지스터라고 하며, 이러한 트랜지스터가 전환되는 속도에 따라 CPU가 제공하는 성능이 결정됩니다. 클록 주파수로 알려진 트랜지스터 스위칭 속도는 CPU의 전력 소비도 정의합니다. 따라서 CPU가 높은 주파수에서 실행되면 더 많은 전력을 소모하고, 낮은 주파수에서는 CPU의 전력 소비를 줄입니다.

이로 인해 CPU의 전력 소비는 가변적이며 CPU의 작업 부하에 따라 정의되는 프로세서가 실행되는 주파수에 따라 달라집니다.

앞서 설명했듯이 CPU는 CPU 커넥터에서 일정한 전력을 끌어오지 않습니다. 대신 전력 소비는 클록 주파수에 따라 달라집니다. 대부분의 CPU에는 기본 클럭 주파수와 터보 주파수라는 두 가지 CPU 주파수가 있습니다. 프로세서가 계산 집약적인 작업을 수행하지 않을 때는 기본 주파수에서 실행되고 전력을 덜 소비합니다. 반대로 시스템이 한계에 도달하면 주파수를 터보 주파수까지 증가시킨다.

예를 들어 Intel의 주력 프로세서인 Core i9-13900k는 성능 코어에 3GHz 기본 주파수를 제공하면서 125W의 전력을 소비합니다. 그러나 주파수가 5.80GHz(최대 부스트 클럭 속도)에 도달하면 이 수치는 253W로 증가합니다. 또한 Thermal Velocity Boost 및 Adaptive Boost와 같은 기술은 프로세서 온도 및 전류 소비 조건이 충족될 때 여러 코어의 클록 주파수를 높여 프로세서가 소비하는 전력을 높입니다.