급할수록 돌아가라는 말이 있다. 너무 서두르다가는 중요한 걸 놓칠 수 있으니 침착하게 행동하라는 조상님들의 지혜가 담긴 말이다. 성급한 결정이나 섣부른 판단으로 일을 망쳐본 경험이 있다면, 이 말이 얼마나 중요한 의미를 담고 있는지 이해하게 된다.

하지만 인생은 만만하지 않다. 늘 침착을 유지할 수 있을 만큼 고요하면 좋겠지만, 일상은 늘 바쁘고 서둘러야 하는 일들이 잔뜩이다. 

아침에 눈을 떠서 스마트폰을 확인했는데 빨간색 배터리가 깜빡이고 있다면 어떨까? '아! 조상님! 어떻게 해야 하나요!' 돌아가고 어쩌고 할 여유가 없다. 출근 준비를 하는 동안에라도 빠르게 충전해야 한다. '충전'은 급할수록 더 서둘러야 한다. 이때 필요한 게 고속 충전기다.

누구나 하나씩은 갖고 있는 충전기. 충전 단자만 맞는다면 일단 제품에 연결하고 보는 물건이다. 하지만 사용하다 보면 가끔 의문이 생길 때가 있다. 빠르게 충전이 되는 제품도 있지만, '고속'이라는 단어가 무색할 정도로 더디게 충전되는 제품도 있다. 같은 충전기를 쓰는데도 전자기기에 따라서 충전 속도에 차이가 나는 이유는 왜일까? 

이에프엠네트웍스에서 출시한 45W GaN PD 2 포트 고속 충전기 'ipTIME UP452'를 통해 충전기의 기능과 '고속 충전'의 조건을 한번 살펴볼까 한다. 

'GaN'이란 무엇인가?

'GaN'은 ipTIME UP452 충전기 본체에도 적혀 있을 만큼 고속 충전기의 중요한 조건 중 하나다. GaN은 어떤 기술이 아니라 질소와 갈륨의 화합물인 '질화 갈륨'을 의미한다. 영문명 'Gallium Nitride' 약자가 바로 GaN이다. 이전까지만 해도 충전기는 전력을 변환하기 위해 실리콘 소재를 사용했는데, 이 자리를 더 효율적인 GaN이 대신하게 됐다. 

▲ 'GaN'은 질소와 갈륨을 합친 인공 화합물이다 (사진 출처: 루미엠)

GaN을 사용한 ipTIME UP452는 충전 시 전자의 이동속도가 더 빨라 저항도 적고 발열도 감소했다. 회로의 크기가 줄어들어 충전기의 크기가 작다는 것도 장점이다.  또한, 충전 과정에서 불필요하게 소모되는 에너지도 줄였으며, 충전기에서 발생하는 노이즈도 감소해 주변기기나 인체에 미치는 영향도 적다. ipTIME UP452이 '고속 충전기'가 될 수 있는 이유는 GaN을 기반으로 한 고출력, 고효율 성능 때문이라 할 수 있다.

POWER Delivery? PPS?

POWER Delivery 흔히 'PD 충전'이라 부르는 'POWER Delivery'는 범용성과 통일성이 장점인 충전 방식이다. USB-C 포트 단 하나를 통해 데이터 전송뿐만 아니라 고속 충전도 할 수 있는 것이 가장 큰 특징이다. ipTIME UP452의 USB-C 포트는 45W 출력을 지원하여, PD 충전이 가능한 기기를 고속으로 충전할 수 있다.

최근 출시되는 노트북이나 스마트폰, 태블릿 같은 제품은 USB-C 포트만 남기는 형태로 바뀌고 있다. 고집스럽던 애플마저 이번 아이폰 15부터 USB-C를 지원하는 걸 보면, 이제 본격적인 PD 충전의 시대에 돌입했다고 봐도 될 것이다. 하지만 모든 전자 기기가 'PD 충전'을 지원하는 것은 아니다. 주변에는 아직까지 USB-A로도 충전할 수 있는 제품들이 제법 많다. USB A와 C가 공존하는 시기인 만큼, 두 가지 형태의 케이블을 연결할 수 있는 충전기가 필요하다. ipTIME UP452는 이런 고민을 한 번에 해결할 수 있도록 USB-A와 USB-C 포트를 모두 지원한다. 

▲ ipTIME UP452는 USB-A와 USB-C를 동시에 충전할 수 있다

PPS PPS는 'Programmable Power Supply'의 약자다. 삼성 갤럭시 제품을 사용한다면 어떤 기능인지 쉽게 알 수 있다. '고속 충전'이나 '초고속 충전'이 바로 이 기능이다. PPS가 적용된 ipTIME UP452는 충전기의 출력이 고정되지 않고 변화한다. 즉, 기기의 상황에 맞춰 실시간으로 최적의 전압과 전류로 고속 충전을 지원하는 방식이다. 충전하는 기기의 상황에 맞게 최적의 전압과 전류를 공급하고, 충전 중 불필요하게 소모되는 손실을 낮춰 최적의 충전을 유지할 수 있는 장점이 있다.

▲ [3.3 ~ 11V 4.05A]  [3.3 ~ 16V 2.8A]  [3.3 ~ 21V 2.1A]의 형태로 기기의 상태에 맞춰 출력이 변한다

▲ 갤럭시 제품을 충전할 때 보이는 '쌍번개'로 PPS를 확인할 수 있다

Quick Charge 4+

'Quick Charge 4+'는 대중적으로 알려진 '급속충전' 방식이다. 일반 충전기보다 4.1배나 빠른 속도로 충전할 수 있다. ipTIME UP452은 충전하는 기기의 전압과 전류, 온도까지 실시간으로 측정하여, 더 최적화된 전력을 제공한다. 이를 통해 과충전으로 인한 배터리 과부하와 충격을 보호할 수 있다.

V(Voltage) X A(Ampere) = W(Watt)

충전기에서 '용량이 크다', '빠르게 충전된다' 는 W 앞의 숫자가 얼마인지에 따라 달렸다. 충전기의 그릇이 얼마나 되냐를 확인할 수 있는 게 바로 '와트' W다. 근데 이게 또 무조건 높다고 좋은 것은 아니다. 어떤 제품을 사용하느냐에 따라 필요한 출력이 다르기 때문이다. 일반적으로 스마트폰은 25W, 태블릿은 30W 이상의 출력이 필요하다.

ipTIME 452는 USB-C 포트에서 45W의 고출력을 지원한다. 스마트폰이나 태블릿을 충전하기에 최적화된 제품이다. 특히 USB-A와 USB-C 두 개의 포트를 통해 USB-C 포트는 급속 충전이 필요한 기기에 연결하고, USB-A 포트에는 다른 기기를 연결해서 충전을 진행하면 된다. 한 자리에 고정해 놓고 꾸준한 전력 공급이 필요한 기기는 A 포트, 휴대하며 들고 다니는 제품은 C 포트에서 PD 충전을 사용할 수 있다.

▲ 19V X 2.1 = 39.9W니까 이 제품을 빠르게 충전하기 위해서는 40W 이상 출력이 필요하다

▲ 5V X 0.5A(500mA) = 2.5W의 작은 소형 기기는 큰 출력이 필요하지 않다

▲  ipTIME UP452는 USB-A와 USB-C를 동시에 충전할 수 있다

벽돌은 이제 안녕

▲ USB C to C 케이블이 기본 구성품으로 포함되어 있다

ipTIME UP452는 스마트폰이나 태블릿 충전에 최적화된 제품인 만큼 작고 가볍다. 제품에 함께 포함된 C to C 케이블만 있다면 언제 어디서든 간편하고 빠르게 충전할 수 있다. 무거운 벽돌 어댑터에 케이블을 칭칭 감고, 별도의 전원 케이블까지 챙겨야 했던 충전과는 이제 작별이다. 

같은 45W를 사용한다고 했을 때, 어댑터보다 크기가 작다고 왠지 안정성이 떨어질 것 같은 생각이 들 수 있다. 걱정할 필요 없다. ipTIME UP452는 자동으로 과부하를 인식해 전원을 차단하는 과전압 방지 회로와 합선 방지 보호 회로를 내장해 안정성도 뛰어나다. 

'충전'과 관련된 모든 것이 작고 빠른 형태로 바뀌고 있다. 이런 흐름에 맞춰 충전기도 변하고 있다. 무거운 충전용 어댑터와 케이블에 지치고, PD 충전과 USB-A 충전이 필요했다면, ipTIME UP452 고속 충전기가 군더더기 없이 좋은 선택지가 될 것이다. 

노유래 기자/thekid@manzlab.com

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