충전기 충전 케이블 구매 가이드(고속충전 초고속충전 USB PD충전 PPS PDO 모두 알아보기)

 

안녕하세요.

 

오늘은 충전기와 충전 케이블 구매할 때 알아두면 좋은 용어들에 대해 알아보도록 하겠습니다.

요즘은 스마트폰, 태블릿, 노트북 심지어 이것들을 충전할 수 있는 보조배터리까지 충전을 필요로 하는 제품들이 굉장히 많습니다.

 

이것들을 한꺼번에 충전할 수 있는 충전기가 무엇인지, 그리고 충전기에 맞는 충전 케이블을 어떻게 구매하는 지에 대해서 확인하겠습니다.

 

보통의 충전기의 판매 페이지에서 상세 정보를 보면 하기와 같이 나오는 것을 알 수 있습니다.

 

 

충전기 전력량(W)

가장 먼저 살펴보면 좋은 수치는 충전 전력량입니다. W[Watt]로 표현됩니다.
10W(5V, 2A) 일반 충전기
15W(9V, 1.67A) 고속 충전기
25W, 35W, 60W, 100W 초고속 충전기 등으로 볼 수 있습니다.

 

당연하게도 수치가 높을 수록 빠르게 충전이 가능하다고 볼 수 있습니다.

하지만, 충전기에서 높은 전력량(W)을 지원한다고 해도 충전되는 대상(스마트폰, 태블릿, 노트북)이 받아드릴 수 있는 전력량 초과하여서는 지원되지 않기 때문에 꼭 확인해보고 충전기를 구매해야 합니다.

 

 

충전기의 프로필(전압과 전류)

충전기 전력량(W) = 전압(V) X 전류(I) 로 계산됩니다.

모든 충전기에 작은 글씨로 전압과 전류가 모두 적혀 있는 것을 볼 수 있습니다.

 

물통(배터리)에 물(전력량)을 채운다고 가정했을 때, 수압(전압)이 높고, 물줄기(전류)가 클수록 물통(배터리)이 빨리 차는 것으로 이해하시면 됩니다.

 

일반 충전기 10W 는 5V, 2A 의 전압, 전류로 충전되며, 고속 충전기 15W 는 9V, 1.67A 의 전압, 전류로 충전이 됩니다.

이렇게 전압과 전류의 짝을 프로필이라고도 부릅니다.

 

 

USB Type-C(C타입)과 고속 충전 방식

보통의 20W 이상의 고속 충전 방식을 위해서는 USB 타입 C로 구성된 충전기와 충전 대상 디바이스가 있어야 합니다.

CC(Configuration channel) 이라는 포트를 통하여 충전기와 충전 대상 디바이스의 통신을 통하여 프로필(전압과 전류)이 정해져 고속 충전이 진행되기 때문입니다.

 

일반적으로 많이 사용하는 USB Type A(A타입), Micro-B(마이크로 5핀 B타입), Type-C(C타입)이 있는데, A타입과 마이크로 5핀 B타입은 각각 4핀, 5핀으로 공통적으로 전원, GND(접지), USB 통신을 위한 D+/- 라인으로 구성되어 있고, 마이크로 5핀 B타입은 추가로 ID 핀을 두어 해당 핀으로 충전기인지 일반 USB 통신인지 구분할 수 있게 되어 있습니다.

USB A타입과 마이크로 5핀 B타입에서는 CC 라는 포트가 없기 때문에 초고속 충전을 지원하지 않습니다.

 

이렇게 보면 24핀으로 구성된 USB Type-C(C타입)은 조금 더 고도화된 USB 방식이라는 걸 알 수 있습니다.

USB C 타입에서는 어떻게 높은 전력량의 고속 충전이 이루어지는지 확인해보도록 하겠습니다.

 

 

 

 

 

고속 충전 방식 : PD(Power Delivery)

가장 유명한 USB PD라고 불리는 고속 충전 방식이 있습니다.

퀄컴의 퀵차지, 삼성의 AFC(Adaptive Fast Charging), SFC(Super Fast Charging) 등 모두 USB PD 를 기반으로 나왔다고 봐도 무방합니다.

 

앞서 설명드렸듯이 USB C타입의 CC핀을 활용하여 충전기와 충전되는 디바이스가 통신하여 프로필을 결정하게 됩니다.

때문에 케이블은 양 끝단이 USB C타입인 충전기에서만 가능한 고속 충전 방식입니다.

 

단순하게 무조건 높은 전력을 주는 것이 아닌 충전기가 공급할 수 있는 전력량과 디바이스가 수용할 수 있는 전력량을 통신을 통하여 스마트하게 최적의 전력량을 결정할 수 있다는 점입니다.

PDO와 PPS 방식을 지원한다면 스마트한 충전이 이루어지고 있다고 볼 수 있습니다.

 

아래의 삼성 45W 스마트폰 충전기를 예를 들어 설명드리겠습니다.

 

 

PDO(Power Data Object)
USB PD 2.0에서 발표된 기술로 정해진 몇 가지 프로필(전압, 전류)로만 선택이 가능한 방식
보통 전압은 고정한 상태로 전류만 변경하는 방식입니다.
선풍기의 풍압을 미풍, 약풍, 강풍을 선택하는 것과 비슷합니다.

 

PPS(Programmable Power Supply) 
USB PD 3.0에서 발표된 기술로 미세한 프로필(전압, 전류) 조절이 가능한 방식
PDO의 전류만 변경하는 방식에서 발전되어 전압까지 미세하게 조절하는 방식입니다.
전압은 0.1V, 전류는 0.05A로 미세하게 조절이 가능하다고 알려져 있습니다.
선풍기의 풍압을 다이얼로 돌려가면서 미세하게 조절하는 방식과 비슷합니다.

 

PDO, PPS 방식은 배터리 상태에 따라 미세하게 프로필을 조절해가며 최대의 배터리 충전 효율과 배터리 수명을 늘리기 위해 고안되었습니다. 소개드린 삼성의 Super Fast Charging 초고속 충전기는 USB PD 3.0 기반으로 PDO, PPS를 모두 지원하는 충전기라고 볼 수 있습니다.

 

USB PD 충전기(고속 충전기), 케이블 구매 가이드

디바이스가 고속 충전을 위해서는 3가지의 조건이 모두 맞아야 합니다.

유선으로 연결된느 디바이스, 충전기, 케이블이 모두 지원해야 하는데요. 아래의 가이드대로 구매해보세요!

 

1. 가장 먼저 내가 사용하는 디바이스의 충전 가능한 전력량을 확인해야 합니다.

갤럭시S22 울트라의 경우는 아래와 같습니다. USB PD 3.0을 지원한다고 나와있습니다.

 

2. 충전기 구매 시에는 USB PD 3.0을 지원한다고 해서 PPS 를 무조건 지원하지는 않는다고 합니다. PPS 를 지원하는 지를 반드시 확인하고 구매하세요.

 

3. 케이블 구매 시에는 20W 이상의 고속 충전을 지원하기 위해서는 양 끝단이 C타입으로 된 케이블을 구매해야합니다.

그리고 E-Marker 표시가 있는 제품을 구매하면 20V, 5A 까지 100W의 충전을 지원한다는 케이블을 의미합니다. 높은 전류를 쓸수록 저항으로 인한 열 손실이 커지기 때문에 보통의 고속 충전기들은 전류 보다는 전압을 높이는 방식으로 발전하고 있기 때문에, 전류 5A 까지 지원한다면 대부분의 충전기의 전류는 지원한다고 볼 수 있습니다.

 

 

 

 

긴 글 읽어주셔서 감사합니다.