안녕하세요. 테크라이프입니다. 이번에는 인텔 13세대 Z790 DDR5 메인보드 ASRock Z790 PG Lightning D5 Z790를 소개해보려고 합니다. 최신 DDR5 메모리를 지원하면서 ATX 폼팩터에 5개의 PCIe 슬롯과 Gen4 M.2 슬롯을 무려 4개를 제공하는 확장성이 뛰어난 제품입니다. 최근에 DDR5 메모리 가격이 많이 내려가면서 이전 세대 600 시리즈가 아닌 최신 플랫폼을 선택하기가 좋아진만큼 어떤 매력이 있을지 살펴보도록 하겠습니다.

1. 제품 사양

2. 제품 박스와 구성품

구성품은 메인보드, 사용 설명서, SATA 케이블 2개, M.2 고정 나사 5개가 제공됩니다.

3. 제품 외형

ASRock Z790 PG Lightning D5 Z790 메인보드는 305 x 244mm의 ATX 폼팩터를 사용하고 있습니다. PCB 기판, 전원부 방열판, 메모리 슬롯 모두 검은색으로 기판을 자세히보면 회색으로 무늬가 그려져있지만 눈에 뚜렷하게 보이는 포인트가 없어서 디자인이 매우 심플하게 느껴집니다. PCIe 슬롯은 5개, M.2 슬롯은 무려 5개로 가득채워져 있어서 확장성이 좋아보입니다.

새로운 기술을 연구하는데 거리낌없는 연구소에서 만든 보드답게 한 가지 특이한 점이 있는데요. 바로, eDP 디스플레이 포트가 제공된다는 점입니다. LED 백라이트 디스플레이 패널을 연결해서 서브용 모니터를 구성할 수 있습니다.

[ PCIe 확장 슬롯 ]은 총 5개 입니다. 금속으로 보강된 가장 위 슬롯만 PCIe 5.0 x16 슬롯이며, 나머지 슬롯은 Z790 칩셋과 연결되어 PCIe 4.0 x16 1개, PCIe 3.0 x1 3개로 구성되어 있습니다.

[ SATA 포트 ]는 총 4개 인데요. 차상위 칩셋을 사용한 제품치고 포트 갯수가 적은건 다소 아쉬운 부분입니다. 최대 6Gb/s 데이터 전송 속도를 제공하며 RAID 0,1,5,10 어레이를 지원합니다.

[ M.2 슬롯 ]은 총 5개 입니다. WiFi용 슬롯을 제외한 스토리지 전용 슬롯은 4개입니다. 모든 슬롯은 2260/2280 규격과 PCI-Express 4.0 x4를 지원합니다. M2_2 슬롯만 추가적으로 2242 규격을 지원합니다.

[ I/O 포트 ]는 왼쪽부터 PS/2 방식의 키보드 및 마우스 단자, USB 3.1 Gen1 2개, HDMI 출력단자, USB 3.1 Gen1 2개, USB 3.2 Gen2 1개, USB 3.2 Gen2x2 Type-C, 2.5Gbps 랜포트, USB 2.0 1개, USB 3.1 Gen1, 안테나홀(옵션), 7.1채널 오디오 포트로 구성되어 있습니다. 내부 USB 핀 헤더를 통해서 USB 3.2 Gen1 2개, USB 2.0 1개를 추가할 수 있습니다.

디스플레이 출력 포트와 CPU에 내장된 그래픽을 활용하여 최대 2개의 모니터를 출력할 수 있는데요. HDMI 2.1 포트는 최대 4K 60Hz, eDP는 최대 FHD 60Hz 해상도와 주사율을 지원합니다. 다소 아쉬운점은 eDP 포트를 제외한 실질적인 디스플레이 출력 포트는 HDMI 단 1개라는 점입니다.

사용자 입맛에 맞는 시스템 용품들을 장착할 수 있도록 다양한 팬 커넥터를 지원하고 있는 것을 확인할 수 있었습니다. CPU 전용 쿨링팬 커넥터 및 워터펌프 팬 커넥터 각 1개씩, 케이스 및 워터펌프 쿨링팬 커넥터 5개를 합하여 총 7개의 헤더를 가지고 있습니다. RGB LED 스트립, 쿨링팬, VGA 카드 등 조명 효과를 동기화하여 LED 기능을 컨트롤할 수 있는 5V 헤더 3개, 12V 헤더 1개가 제공됩니다.

주요 구성품 중 어딘가에 문제가 생겼다면 포스트체커커를 통해서 문제의 원인이 일어난 위치를 파악할 수 있습니다.

4. 방열판 및 전원부 구성

과부하가 걸리는 작업을 장시간 진행할 때 필연적으로 발생하는 발열을 억제 및 해소하기 위해 전원부에는 대형 히트싱크와 써멀 패드가 적용되어 있습니다. M.2_1 슬롯에는 SSD 사용시 열로 인한 성능 저하를 방지하기 위한 전용 써멀 가드가 장착되어 있습니다.

다만, M.2 히트싱크가 단 1개만 제공한다는건 다소 아쉬운 부분입니다. 전원부의 방열판 무게는 약 200g으로 측정되었습니다.

*체험 제품에는 M.2 히트싱크가 제공되지 않았으나 판매 제품에는 포함되어 있습니다.

메인보드의 전원부는 사람의 심장으로 비유할 수 있습니다. 따라서, 전원 공급과 시스템 안전성을 책임지는 핵심 역활을 하기에 어떻게 구성되어 있는지 반드시 살펴보고 구입할 필요가 있습니다. 여러 칩을 구성된 기존 전원부 디자인에서는 전원을 공급하는 과정에서 모스펫과 모스펫 드라이버를 거치는 일련의 과정 속에서 전력 낭비가 발생하는데, 이를 개선하기 위해 제조사에 따라 천차만별의 전원부 구성을 보여주고 있습니다.

전원부는 14+1+1 페이즈 구성으로 14페이즈의 VCORE와, VCCGT(CPU 내장그래픽 전원 공급)용 1페이즈, VCCAUX(PCIe&메모리 컨트롤러 전원 공급)용 1페이즈로 구성되어 있습니다. 전원부 모스펫은 DR.MOS인 Vishay Siliconix의 SiC654 50A 제품이 사용되어, 제품 브로슈어 기준으로 Vcore의 최대 출력 전류는 700A 입니다.

+12V 전압을 각 부품이 필요하는 전압으로 변화하는 기능을 하는 PWM 컨트롤러는, Richtek의 듀얼 채널 컨트롤러인 RT3628AE 칩셋이 사용되었습니다. 더블러 구조로 모스펫 드라이버가 1페이즈가 아닌 2페이즈씩 분배하는 방식으로 구성되어 있습니다.

5. 인터넷 및 오디오 칩셋 

이더넷은 최대 2.5 Gigabit 속도를 지원하는 Realtek RTL8125BG 칩셋이 사용되었습니다.

오디오는 Realtek의 ALC897 칩셋과 사운드 보강을 위한 별도의 오디오 캐패시터가 적용되었습니다. 신호 간섭을 줄이기 위해 별도의 레이어 처리가 되어있는데 S/PDIF 헤더는 없어서 디지털 오디오 출력은 불가합니다.

6. 바이오스

첫 화면은 'Easy Mode'로 메인보드에 연결된 장치의 상태를 한 페이지로 정리하였습니다. 키보드에서 'F6'키를 누르면 고급 모드로 변경되는데, 오버클럭킹 또는 하드웨어 모니터, 부팅 우선 순위와 같은 시스템에 대한 주요 변경 사항을 적용할 수 있습니다.

'OC Tweaker' 탭은 오버클럭을 원하는 유저들을 위해 만들어졌습니다. 여기서는 CPU를 오버클럭하거나 메모리의 XMP를 활성화하는 작업을 진행할 수 있습니다. 'CPU Cooler Type'은 CPU 쿨러 기반의 최적화된 전력 제한 설정 기능이며, Base Frequency Boost(BFB)는 전력 제한 수치를 높혀서 CPU의 성능을 끌어올려주는 기능으로 65 ~ 125W의 CPU의 TDP를 바이오스 설정을 통해 230W 까지 높일 수 있습니다.

OC Tweaker > DRAM Configuration 에서는 장착된 메모리의 JEDEC 정보, XMP를 활성화하는 작업을 진행할 수 있습니다.

'HW montior' 탭에서는 전압, 온도 및 팬 속도와 같은 시스템에 대한 정보를 한 눈에 확인할 수 있습니다.

메인보드에 연결된 쿨링팬의 작동속도를 수동으로 설정하거나 미리 구성된 프로파일을 활용하여 사용자 환경에 따라 제어할 수 있는 Fan-Tastic Tuning 기능이 있습니다. 팬 커브를 시스템 환경에 맞게 편집하여 CPU 부하가 있을 때 발열을 잘 제어할 수 있습니다.

POLYCHROME RGB Sync 인증 액세서리가 있다면 ASRock Polychrome RGB 기능을 활용하여 다양한 주변기기의 조명 효과를 손쉽게 컨트롤할 수 있습니다.

7. 벤치마크

애즈락의 경우 전력 제한 수치를 높혀서 CPU의 성능을 끌어올려주는 기능인 BFB(Base Frequency Boost)라는 기능을 지원하는데요. 65 ~ 125W의 CPU의 TDP를 바이오스 설정을 통해 230W 까지 높일 수 있습니다.

컴퓨터 하드웨어 성능을 평가할 수 있는 대표적인 벤치마크 소프트웨어인 Cinebench R23로 인텔 i7-13700KF의 멀티 코어와 싱글 코어의 성능을 측정하였습니다. BFB + 메모리 XMP만 적용한 상태에서 멀티 코어 벤치마크 결과는 30438점이 측정되었으며, 전력 제한 해제 + 메모리 XMP 적용 + 언더볼팅(LLC Level 1, 1.26V) 설정 후 벤치마크를 진행하였을 때는, 멀티 코어는 30576점이 측정되었습니다. 언더볼팅시 점수가 138점 상승하였습니다.

다음은 BFB 적용상태와 언더볼팅 상태에서의 CPU 코어 클럭 변화를 살펴봤습니다. 렌더링 도구인 블렌더(Blender) Classroom 데모와 Cyberpunk 2077을 구동했을 때, CPU 코어 클럭(P-core 1)의 변화를 보면 코어 클럭은 크게 차이가 없었습니다.

다만, BFB 적용 상태에서의 렌더링시 코어 클럭이 약간씩 요동치는 모습을 확인할 수 있었습니다. CPU의 온도는 꽤나 차이가 있었는데요. 언더볼팅시 블렌더에서는 약 7'C, 사이버펑크 2077에서는 약 8'C 정도 온도가 하락하였습니다.

다음은 CPU 코어의 전압 변동폭을 살펴봤습니다. Vcore의 전압을 1.26V로 할당하였는데 꽤나 큰 차이가 있었습니다.

다음은 CPU의 소비 전력을 살펴봤습니다. 언더볼팅 후 블렌더에서는 18W, 사이버펑크 2077에서는 10W 정도 개선된 것을 확인할 수 있었습니다.

열화상 카메라로 렌더링 도구인 블렌더(Blender) Classroom 데모와 Cyberpunk 2077을 구동 했을 때, VRM 주변부의 온도를 측정해봤는데요. 언더볼팅 상태에서는 준수한 온도를 보여주었는데, BFB 기능 적용시에는 Blender 구동시 약 80'C, Cyberpunk 2077 구동시 약 55'C의 온도를 보여주었습니다. 80'C 정도면 꽤 높은 온도라 3D 렌더링이나 과부하 작업을 주로 하시는 분들이라면 BFB 기능을 사용하는 것보다 언더볼팅하시는 것을 권장드립니다.

지금까지 ASRock의 국내 유통사인 디앤디컴의 ASRock Z790 PG Lightning D5 메인보드를 살펴봤는데요. ATX 폼팩터로 5개의 PCIe 슬롯과 4개의 NVME M.2 슬롯을 갖추고 있어서 타사 제품 대비 확장성이 좋습니다.

ASRock 고유의 전력 제한 해제 기능인 2세대 BFB(Base Frequency Boost) 기능을 지원하여 오버클럭에 특화된 K 시리즈는 물론 Non-K CPU에서도 시스템 성능을 향상시킬 수 있습니다. 또한, 연구소 보드답게 eDP 커넥터가 적용되어있어서 LED 백라이트 디스플레이 패널을 연결해서 서브용 모니터를 구성할 수 있습니다.

새로운 플랫폼으로 시스템을 맞추시는분들 중 확장성을 고려하면서도 괜찮은 편의 기능을 제공하는 제품을 찾으신다면 가성비 메인보드로써 생각해볼만한 제품으로 보여집니다.

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