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마더보드의 팬 커넥터에 대해 정리해 보았다.
- 기본적으로 마더보드의 팬은 3핀 또는 4핀 규격이며 3핀은 전압 조절방식, 4핀은 PWM 방식으로 팬의 속도를 조절한다. 특별한 언급이 없는 한 12V 를 사용하며, 1A 까지 전력을 공급한다.
마더보드 4핀 커넥터. 인텔이 정한 규격이다.
- 핀 규격은 아래와 같다.
핀# 설명 색상 색상2 --- ------- ---- ---- 1 GND 검정 검정 2 +12VDC 노랑 빨강 3 Sense 초록 노랑 4 Control 파랑 파랑
1번과 2번 핀이 연결되면 팬이 작동한다. 12V 가 인가되기 때문에 팬이 최대 속도로 회전하며, 그 이하의 전압이 인가되면 회전수가 낮아진다.
3번핀은 팬의 속도를 모니터링하기 위한 핀이다. Open Collector, Open Drain 방식의 신호다.
4번핀은 팬 속도 정밀 제어를 위해 PWM 신호를 전달하기 위한 핀이다. 5V, 5mA, 25kHz 의 신호다. (오차는 있다)
- 팬 핀에 따른 케이블 색상은 제각각이다. 1 번 그라운드는 중요한 핀이기 때문에 공통적으로 검은색이다.
3핀의 경우 검정-빨강-노랑 이 많기 때문에, 색상2를 더 자주보는것 같기도 하다.
- 시스템 전원을 켜자 마자 CPU 팬이 빨리 도는걸 볼 수 있는데, 순간적(몇초)으로 12.6V - 2.2A 까지 허용해 빨리 RPM 을 높일 수 있도록 하기 위함이다.
- 마더보드의 4핀 팬 커넥터에 3핀 팬을 끼워도 되며, 반대로 마더보드의 3핀 팬 커넥터에 4핀 팬을 끼워도 된다. (단 물리적으로 공간이 없는 경우에) 단 이렇게 하면 팬 속도제어가 되지 않을 수 있기 때문에 마더보드 설명서를 확인해보자. 예를 들어 마더보드 4핀 커넥터에 3핀 팬을 연결하고, 마더보드에서 팬 속도제어를 전압으로 설정하면 팬 속도가 제어된다.
- PWM 방식의 팬 제어는 팬의 회전수를 더 정교하게 제어할 수 있다. (하지만 팬의 회전수를 정교하게 제어할 필요가 있는지는 생각해보자. 1000 RPM 과 1010 RPM 은 팬 회전수 센서의 오차 범위 이내고, 실제로도 차이가 없다)
- 마더보드에있는 팬 커넥터에는 이름이 있다. 이름에 대해 설명한다.
1. CPU-FAN
CPU 를 식혀주는 팬을 연결하는 커넥터라는 의미다. 마더보드 제조사에서, 이 포트에 끼우는건 CPU 의 열을 식히는 팬이라고 생각하고 제조한다. 따라서 이 팬 포트는 마더보드에서 특별하게 모니터링 되고 제어되며, CPU 의 온도에 따라 팬의 속도를 제어하는 기능을 가지고 있다. 몇몇 마더보드에서는 이 포트에 연결된 팬의 RPM 이 0 인경우, 알람을 띄우는 기능을 가지고 있기도 하다.
2. SYS-FAN, CHA-FAN
System Fan, Chasis Fan.
마더보드 제조회사마다 부르는 명칭이 다를 뿐 같은 포트다. CPU 의 온도에 연동되어 팬의 속도를 제어하거나, 시스템 전체의 온도에 연동되어 팬의 속도를 제어해주는 기능을 가지고 있다.
3. CPU-OPT, CPU_FAN2, AIO-PUMP, W_PUMP
CPU Optional, CPU Fan 2, All In One Pump, Water Pump.
수냉 쿨러의 수중 모터에 연결하기 위한 팬 커넥터다. 보통 마더보드 팬 커넥터는 12V-1A 규격으로 최대 12W 까지 출력할 수 있지만, 수중 모터는 간혹 이 규격을 넘어서는 경우도 있다. 이런 규격을 만족하기 위해 만든 팬 커넥터다. 보통 12V-2A 규격이다. 수냉 쿨러는 상시 최대 속도로 작동해야 하기 때문에, 속도 제어가 되지 않는 경우도 있다.
가지고 있는 수냉쿨러에 이 포트에 연결하라고 되어있는 경우 반드시 이 포트에 연결해야 한다. 이렇게 이야기하긴 했지만, 12V-2A 가 필요한 수냉 쿨러를 보기 힘들다. 필자가 가지고 있는 3열 수냉 쿨러의 워터 펌프도 12V-0.36A 으로 1A 초과해 사용하는 수랭쿨러가 거의 없다.
4. PUMP-FAN
수냉 쿨러의 라디에이터에 달려있는 팬에 연결하기 위한 포트다.
대부분의 마더보드에 이렇게 이름 지어진 커넥터가 없다. 그냥 CHA-FAN 에 연결하고 CPU 온도에 연동해 팬의 속도를 제어하게 해주면 된다.
5. PWR-FAN
Power Supply Fan.
파워 서플라이의 팬 회전수 모니터링 용 포트. 2015년만 해도 이 포트를 지원해주는 파워 서플라이가 있었는데 요즘엔 없으며, 요즘의 마더보드에서도 이런 이름을 가진 포트가 없다. (필자가 가지고 있는 ASUS P5K 마더보드에 이런 이름을 가진 포트가 있다)
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출시가격은 24만원 정도. 구형 PCI 슬롯이 있는 제품이지만, C236 칩셋이기 때문에 가격은 비쌌다. Sky Lake 와 Kaby Lake 프로세서 외에 XEON E3 12XX V5, V6 CPU 를 사용할 수 있다. (마더보드의 CPU 호환리스트에는 i5-6500, i7-7700 과 같은 i5 이상의 CPU 가 나와있지 않는데, 사용할 수 있다. 필자가 i7-7700K 이 작동하는걸 확인했다) 또한 XEON CPU를 사용하는 경우, ECC 메모리를 사용할 수 있다.
SATA 슬롯이 8개고 SATA-DOM 도 지원된다.
서버용 마더보드답게 ASPEED 사의 VGA 칩셋(AST1400)이 내장되어있다. (이 칩셋은 서버용 초 저 전력 VGA 칩셋이다. 콘솔용이다) 또한 시리얼 포트를 사용한 콘솔을 지원한다. 오디오 기능은 없다. 랙마운트 서버에 사용할 때, 바람이 원활히 불도록 CPU 소켓, 전원 커넥터, 메모리 위치가 변경되어있다.
캐패시터 색상이 금색이다. 뭔가 멋쩌 보인다. 65도에서 136.9년이라는 수명이라고 한다. 초크 모양도 맘에 든다. CPU 전원부는 4 Phase 으로 고효율 전원부라 발열이 적다.
무엇보다 압도적인건 BIOS 들어가보고 놀랬다. 설정할 수 있는게 굉장히 많다. 어쨌든 C236 칩셋이라 풀 스펙이긴 하니 말이다.
Z270 보드 사려고 당근 기웃거리다가 마침 싸게 있길래 재미삼아 구매했다. 1 만냥에 구매했다. 이 마더보드는 현재 3만냥 정도에 판매되고 있다. 다행이 잘 작동한다. 메모리 슬롯 정상, PCIe x16 포트 정상이다.
ASUS P10S-V/4L 의 블록 다이어그램
이제 XEON CPU 를 사야 하남. 문제는 E3 계열 XEON CPU중에서 V5, V6 는 잘 안팔렸기 때문에 구할 수 있을지 모르겠다. (E3 CPU 는 C2XX 보드에서만 사용 가능했기 때문에 많이 안 팔렸다) 그냥 i5-7500 정도 선에서 하나 구할 생각도 하고 있다.
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