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USB-IF 5월 확장 규격 제정...맥북프로 16형 어댑터에 첫 적용

USB 관련 업계 표준화 단체인 USB-IF(시행자 포럼)가 지난 5월 USB-C 단자를 통해 기존 최대 100W에서 240W까지 공급할 수 있는 새로운 규격을 선보인 데 이어 불과 반 년 만에 이를 실제로 구현한 제품이 등장했다.

애플이 지난 18일(미국 현지시간) 공개한 맥북프로 16형 신형에는 최대 140W를 공급할 수 있는 USB-C 전원 어댑터가 제공된다. 이 어댑터는 48V, 5A(140W)로 맥북프로나 USB-PD 호환 기기를 충전 가능하며 GaN(질화갈륨)으로 전력 효율을 높였다.

개정된 USB-PD 규격을 통해 최대 240W를 충전 가능한 제품이 이르면 올 연말부터 출시될 전망이다. (사진=씨넷)
■ 게임용 노트북등 고성능 제품 충전 불가능

현재 USB-C 단자와 케이블, USB-PD 규격 충전기로는 적게는 15W, 많게는 70W까지 전원 공급이 가능하다. 이 정도 출력으로는 스마트폰(24W 내외), 13인치 노트북(35W), 15인치 노트북(65W) 등을 충분히 충전할 수 있다.

그러나 고성능 하드웨어와 대형 화면을 탑재한 모바일 워크스테이션, 혹은 게임용 노트북 등에 안정적으로 전원을 공급하는 데는 역부족이다. 이들 제품은 아직도 USB-C 어댑터 대신 자체 규격 충전기를 쓰고 있다.

USB-C 어댑터로는 지금까지 100W를 넘는 고출력 전원 공급이 불가능했다. (사진=지디넷코리아)
USB-C 충전이 가능한 제품도 일부 있지만 전원이 켜진 상태에서는 충전이 제대로 진행되지 않는다. 또 전원이 완전히 꺼진 상태에서도 기본 어댑터 대비 느린 속도로 충전되는 단점이 있다.

■ USB-PD 규격 3.1로 개정...최대 240W 공급 가능

업계 표준화 단체인 USB-IF는 이런 문제를 해결하기 위해 지난 5월 말 USB-C 관련 규격을 2.1로, USB-PD 규격을 3.1로 개정했다. 이를 통해 USB-C 단자를 통해 공급 가능한 전력량을 기존 100W에서 240W로 높였다.

개정된 규격에서는 기존에 지원하던 5/9/15/20V 전압 이외에 28V, 36V, 48V로 전원을 공급할 수 있게 됐다. 전류량을 5A(암페어)로 올린다면 이론상 최대 240W 전력 공급이 가능하다.당시 USB-IF는 "개정된 규격을 적용한 노트북과 USB-PD 충전기, 고용량 전력 공급을 감당할 수 있는 USB-C 케이블이 이르면 올 하반기부터 출시될 예정"이라고 전망했다.

■ 첫 적용 제품은 애플 맥북프로 16형용 어댑터

관련 업계는 해당 제품이 일러도 내년 초에나 등장할 것으로 예상했다. 그러나 예상을 깨고 반년도 채 지나지 않은 지난 19일 이를 적용한 제품이 등장했다. 바로 애플이 공개한 M1 프로·맥스 탑재 맥북프로 16형이다.

맥북프로 16형에 기본 제공되는 140W USB-C 전원 어댑터. (사진=애플)
맥북프로 16형에 기본 제공되는 140W USB-C 전원 어댑터는 최대 28V, 5A로 맥북프로에 전원을 공급한다. USB-PD를 지원하는 스마트폰이나 태블릿도 충전 가능하며 30분만에 맥북프로 전체 배터리 용량의 50%를 채우는 급속충전도 지원한다.

또 전력변환용 반도체로 GaN(질화갈륨) 소재 반도체를 적용해 크기를 줄이고 전력 변환 효율도 높였다.

■ 어댑터는 준비 완료..."케이블이 문제"

애플을 시작으로 내년 초부터는 전용 어댑터 대신 USB-PD 방식 어댑터를 기본 제공하는 고사양 게임용 노트북이나 워크스테이션, 혹은 이들과 호환되는 서드파티 충전 어댑터가 대거 등장할 것으로 보인다.

그러나 문제는 케이블이다. 4-5A가 넘는 전류를 안정적으로 공급하려면 기존 스마트폰이나 태블릿, 노트북 충전용으로 쓰던 케이블로는 불가능하다. 내부 전선이 가는 규격 미달 제품으로 충전을 시도할 경우 발열에 따른 화재 위험도 있다.

안전한 전원 공급을 위해서는 충전시 발열을 최소화할 수 있는 고품질 케이블이 필요하다. (사진=지디넷코리아)
이 때문에 애플도 기본 제공되는 USB-C-맥세이프3 케이블에서만 고속충전 기능을 활성화했다. 애플은 맥북프로 16형에 대해 "USB-C(썬더볼트4) 단자 중 어느 쪽에 케이블을 연결해도 충전은 가능하지만 고속충전 기능은 전용 케이블에서만 작동한다"고 설명하고 있다.

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새로운 140W USB-C 고속 충전

드디어 새로운 PD 충전기가 등장합니다.Macbook Pro 2021 16인치에는 새로운 140W USB-C 충전기가 장착되어 있습니다.모양 디자인은 Apple PD 충전기 제품군 스타일과 일치하지만 정사각형이 아닌 직사각형입니다. 맥북프로 2021년형 14인치 로우엔드 모델은 67W USB-C 충전기를, 14인치 하이엔드 모델은 96W USB-C 충전기를 탑재했다. 모든 모델은 2미터 길이의 MagSafe 3 마그네틱 충전 케이블과 함께 제공되며 케이블의 입력 인터페이스는 USB-C입니다.

충전 헤드 네트워크는 현재 주류 USB PD3.0 고속 충전 표준의 전력 제한이 20V5A, 즉 100W이기 때문에 Apple의 새로운 140W USB-C 충전기에 매우 관심이 있습니다. 자기 인력 커넥터의 접촉 성능은 이러한 큰 전류를 전달하지 못할 수 있으며 전압을 높이는 것이 상대적으로 더 안전합니다. USB-IF 협회가 앞서 USB PD3.1 규격을 발표하고 28V, 48V 등 고전압 지원을 추가한 점을 감안하면 충전 헤드넷은 애플의 140W 충전기가 최신 PD3.1 규격을 사용할 가능성이 높다고 추측했다. 28V5A 출력을 달성합니다.

2021년 10월 20일 공업 정보화부 정보 데이터베이스에 있는 Apple 140W가 마침내 공식적으로 네트워크에 진입하여 28V5A / 20.5V5A의 출력 전압을 지원하여 충전 헤드 네트워크의 추측을 확인했습니다.

100W USB PD 3.1 표준을 깨다

USB PD는 영어로 USB Power Delivery라고 합니다. USB PD3.1은 현재 충전 속도와 호환성에 중점을 둔 PD 고속 충전의 최신 표준입니다.

2021년 5월 25일 USB-IF 협회는 전원 공급 장치 기능에 대한 장을 업데이트한 USB Type-C 케이블 및 인터페이스 표준 v2.1 버전을 출시했습니다. USB PD3.1 사양은 원본 USB PD3.0 콘텐츠를 SPR(Standard Power Range)로 분류하고 최대 전력은 100W로 그대로 유지하면서 동시에 EPR(Extended Power Range)이 추가된다. 100W에서 240W로 확장되었습니다.

USB PD3.1 고속 충전 사양은 전력을 표준 전력 범위(줄여서 SPR)와 확장 전력 범위(줄여서 EPR)의 두 가지 범위로 나눕니다. 표준 전력 범위는 현재 시장에서 주류 USB PD3.0 PPS 고속 충전 표준이며 최대 충전 전력은 100W로 변경되지 않고 새로 추가된 28V, 36V 및 48V 전압은 확장 전력 범위에 속하며 최대 출력 전류는 5A에 해당하며 최대 출력 전력은 240W에 도달할 수 있습니다.

USB PD3.1 표준은 3개의 새로운 고정 전압 세트 외에도 확장된 전력 범위, 즉 15V-28V 5A, 15V-36V 5A 및 15V-48V에 3개의 조정 가능한 전압 파일 세트(줄여서 AVS)를 추가합니다. 5A . AVS의 최소 스텝은 0.1V이며, PDP 기반의 정전력 제한 모드는 계속된다.

고성능 노트북, 240W PD 충전 통합

이전에는 USB PD3.0 20V5A 100W 고속 충전 전력의 상한선으로 제한되었던 PD 고속 충전은 울트라북 및 휴대용 노트북, 강력한 성능과 독립 그래픽 카드를 갖춘 고성능 노트북, 워크스테이션 및 게임용 노트북에서만 표준입니다. 100W 이상에서는 정사각형 포트, DC 포트 및 기타 인터페이스만 전력 전송에 사용할 수 있습니다. PD 충전을 지원하더라도 성능이 제한됩니다.

이제 애플은 맥북프로 2021에서 140W 충전기를 사용하며 PD3.1 고전압 규격의 대중화를 주도할 것으로 예상되며 대부분의 고성능 노트북에 240W 상한선이면 충분하다. 휴대폰, 태블릿, 노트북 등 소비자용 디지털 제품 외에도 디스플레이, 서버, 전동공구, 보안 POE 전원, 전기자전거 등의 분야에도 활용 가능하며 "모든 것이 충전 가능하다"는 비전을 실현하고 있다. ".

또한 USB PD 3.1은 더 높은 전압과 더 높은 전력을 가지고 있지만 일반적인 표준으로 PD 3.1은 일반 PD3.0, PD2.0 및 기타 고속 충전 표준과 하위 호환이 가능합니다. 동일한 충전 장치를 사용하십시오. 또한 USB PD3.1 규격에서 USB Type-C 케이블은 20V 정격 일반 케이블과 50V 정격 EPR 케이블의 두 가지 사양으로 구분되며, 100W 이상의 전원 출력을 위해서는 EPR(연장 전원) 5A.케이블, SPR에서 EPR로 들어가려면 Source, Sink, Cable 간에 EPR 특정 정보 핸드셰이크를 통과해야 합니다. 사용자는 충전기의 갑작스러운 출력 및 장치 손상에 대해 걱정할 필요가 없습니다.

충전 헤드 네트워크 요약

Macbook Pro 2021은 14인치와 16인치 모델로 출시되며, 새롭게 출시된 M1 시리즈 프로세서 M1 PRO / M1 MAX는 최대 에너지 소비율, 초슬림 베젤 120Hz 적응형 주사율 화면, 미니 LED 백라이트 어레이를 제공합니다. 이전의 급진적인 전체 USB-C 인터페이스와 달리 Macbook Pro 2021은 풍부한 인터페이스 구성을 가지고 있으며 모든 기능을 갖춘 Thunderbolt 인터페이스 3개를 모두 충전할 수 있습니다.

Thunderbolt의 충전용 USB-C 인터페이스 외에도 최대 충전 전력이 140W인 MagSafe 3 마그네틱 충전 인터페이스가 탑재되어 있으며, Apple에서 새롭게 선보이는 140W USB-C 충전기(16인치 모델), USB-C에서 MagSafe 3 마그네틱 충전 케이블까지의 길이는 2미터입니다.

Apple 140W 충전기에는 두 가지 가능성만 있습니다. 하나는 20V7A 비표준 경로이지만 마그네틱 인터페이스는 그 높은 전류를 전달해서는 안 됩니다. 다른 하나는 전압이 증가한 28V5A PD 3.1 경로입니다.인터넷에서 볼 수 있습니다. 140W 충전기는 28V5A의 고전압 출력 방식을 채택한 산업 정보 기술부의 액세스 정보. 업계 일부 제조사들이 100W 이상의 비표준 PD 충전기를 도입했지만, 애플이 항상 표준을 고수해온 점을 고려할 때 이번에는 140W 충전기에 PD 3.1을 채택할 가능성이 매우 높다. 고성능 노트북을 홍보합니다. PD 3.1 버전으로 마이그레이션하고 산업 체인이 실행 상태를 유지하도록 하는 동시에 관련 액세서리의 생산 및 연구 및 개발을 주도합니다. 가까운 장래에 고성능 노트북이 큰 검은색 벽돌 전원 어댑터와 완전히 작별을 고하십시오.

https://www.chongdiantou.com/wp/archives/103444.html

2021년 M1 Max 탑재 16인치 MacBook Pro는 얼마나 빠른가? Intel CPU뿐만 아니라 GeForce도 뛰어난 고성능을 발휘

　MagSafe는 USB-C 이전에 MacBook Pro 등에서 채용되고 있던 AC 어댑터 전용 단자이다. 전원 케이블에 다리를 걸어 버리는 강한 힘이 걸렸을 때 등에 마그넷의 커넥터 부분이 빠져 본체의 낙하 등을 막게 되어 있다.

　또한, 본체에는 MagSafe용 140W 어댑터가 부속되어 있지만, AC 어댑터측의 단자는 USB-C가 되고 있어 부속의 USB-C로부터 MagSafe의 단자가 양단에 붙어 있는 케이블로 본체와 연결하는 형태로 되어 있다. 즉 부속되어 있는 것은 USB-C의 AC 어댑터이다.

　지금 현재는 아직 라인업되어 있지 않지만, USB PD 3.1로 규정되어 있는 140W의 전송에 대응한 USB-C 케이블이 등장하면, MagSafe가 아닌 USB-C 단자에 접속해 충전 가능하게 될 것이다 .

포함 된 USB-C 어댑터 (모델 A2452)

USB-C 어댑터 단품의 중량은 278g

MagSafe 케이블 포함 336g

　또한, 3개의 USB-C 단자는 Thunderbolt 4에 대응하고 있다. Thunderbolt 4의 최대 전송 속도는 40Gbps와 Thunderbolt 3과 같지만, USB-C의 Hub 기능을 갖춘 등 몇 가지 점에서 확장되고 있다. Thunderbolt 4에 대응한 것으로, Hub 기능을 갖춘 Thunderbolt 4 도크등이 이용 가능하게 되므로, 확장하기 쉬워지고 있는 셈이다.

https://pc.watch.impress.co.jp/docs/topic/review/1361579.html