USB 케이블 길이가 충전에 영향을 미치나요?

스마트폰부터 노트북까지 우리는 매일 여러 장치를 충전하며, 그 중 상당수는 전원 공급을 위해 USB 케이블을 사용합니다. 하지만 더 긴 케이블을 사용하면 충전 시간이 길어질 위험이 있나요? 여기에 당신이 알아야 할 모든 것이 있습니다.

USB 케이블의 길이는 케이블이 한쪽 끝에서 다른 쪽 끝으로 전달하는 전력량에 영향을 미칠 수 있지만 몇 가지 주의 사항이 있습니다. 또한, 긴 USB 케이블을 사용하면 충전 속도가 느려진다거나, 케이블이 짧을수록 충전 속도가 빨라진다고 간단히 말할 수는 없습니다. 그러나 이러한 주의 사항에 대해 이야기하기 전에 케이블 길이가 왜 중요한지 이해하는 것이 중요합니다.

전류가 전선을 통과할 때 이는 자유 흐름이 아닙니다. 대신 전류가 전선의 저항에 부딪혀 에너지 손실이 발생합니다. 결과적으로 전류가 목적지에 도달하면 전압이 떨어집니다.

그러나 두 지점 사이의 저항은 와이어의 길이뿐만 아니라 단면적, 온도, 와이어에 사용된 재료 등 여러 요인에 따라 달라집니다.

전선이 길수록 전류에 더 많은 저항이 발생합니다. 따라서 1미터 케이블은 2미터 케이블보다 저항이 적습니다. 마찬가지로, 온도가 증가하면 전선의 저항도 증가합니다. 따라서 주변 온도가 높을 때 기기를 충전하면 온도가 낮을 ​​때보다 저항도 높아집니다.

그러나 저항은 단면적에 반비례합니다. 즉, 와이어가 두꺼우면 전류의 저항이 줄어듭니다. 그러나 와이어가 가늘면 저항이 높아집니다. 미국에서는 와이어 두께를 일반적으로 게이지로 측정합니다. 즉, 게이지 숫자가 낮을수록 와이어가 두꺼워지고, 높을수록 와이어가 얇아진다는 점을 기억하는 것이 중요합니다. 따라서 게이지가 낮은 와이어는 저항이 낮고 게이지가 높은 와이어는 저항이 높습니다.

마지막으로 전기 저항은 와이어가 만들어지는 재료에 따라 달라집니다. 은은 저항이 가장 낮고 구리, 금, 알루미늄이 그 뒤를 따릅니다. USB 등의 케이블은 은보다 가격이 저렴하기 때문에 일반적으로 구리를 사용하지만, 케이블의 물리적 강도를 높이기 위해 구리 합금도 사용됩니다.

대체로 충전 속도에 있어서 USB 케이블의 길이가 중요합니다. 그러나 전압 강하는 눈에 띌 만큼 충분히 크며, 케이블 제조업체에서는 이 전압 강하를 설명합니까?

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이제 더 긴 USB 케이블을 사용하면 전압 강하가 발생할 수 있다는 것이 분명해졌습니다. 그러나 언급한 바와 같이 여러 요인이 전압 강하 수준에 영향을 미칠 수 있습니다. 그 중 가장 중요한 것은 와이어의 게이지입니다. 대부분의 USB 케이블에는 일반적으로 구리선이 있고, 케이블이 짧든 길든 주변 온도는 변하지 않기 때문에 온도와 와이어 재질은 그다지 중요하지 않습니다.

전압 강하는 불행한 현실이기 때문에 USB 케이블 제조업체는 일반적으로 이를 고려하고 긴 케이블에 더 낮은 게이지 와이어를 사용하여 전체 전기 저항을 줄입니다. 그러나 제조업체가 그렇게 하지 않으면 긴 케이블에서 상당한 전압 강하가 발생하여 충전 속도가 느려질 수 있습니다. 신뢰할 수 없고 이름 없는 브랜드는 때때로 더 긴 케이블에 더 높은 게이지의 와이어를 사용하여 비용을 절약하려고 합니다.

그러나 케이블이 USB-IF 인증을 받고 유명 브랜드의 케이블이라면 이 문제가 발생하지 않습니다. USB-IF 또는 USB Implementers Forum은 USB 표준을 유지하는 비영리 단체이며 최소 DCR(DC 저항) 요구 사항을 권장합니다. USB-IF 사양(PDF)에 따르면 정격 최대 전류에서 케이블 끝에서 끝까지 500mV(0.5V) 이상 강하하면 안 됩니다.

0.5V 강하가 휴대전화 충전 속도에 미치는 영향에 대한 예를 들자면, 충전기가 5V에서 3A의 전류를 공급하는 경우 휴대전화는 이상적으로 15W의 충전을 받아야 합니다. 하지만 전압 강하로 인해 5V는 4.5V가 되며 휴대폰의 충전 속도는 약 13.5W에 불과합니다. 그리고 0.5V는 USB-IF 인증 케이블의 최대 강하이며, 이는 2미터, 3미터 또는 그 이상의 긴 케이블에서만 볼 수 있습니다.