맥북에어 충전기 전압 - maegbug-eeo chungjeongi jeon-ab

배터리 용량은 49.9와트시(=4,990mAh)이고, Type-C 커넥터를 채택하여 총 2개를 이용하고 있습니다. 당연히 PD를 지원하지만 앞서 제가 소개해드린 갤럭시북이나 LG그램 노트북과 마찬가지로 역시나 공식 홈페이지의 스펙에서도 USB PD 지원에 대해서는 자세한 언급이 없습니다.

다만, 노트북에 함께 동봉된 충전기가 Type-C를 채택한 30W 급인 것을 보면, 맥북의 PD 충전 스펙은 30W 내외가 아닐까 생각해볼 수 있겠습니다.

USB PD에 대해서는 이전 포스팅에서도 자세히 설명해 놓았으니 PD에 대해 자세히 알고 싶으신 분들은 아래 포스팅 참고 하시기 바랍니다.

2020.12.01 - [정보/IT] - USB 고속충전의 종류와 USB PD 충전에 대해 자세히 알아보자

USB 고속충전의 종류와 USB PD 충전에 대해 자세히 알아보자

목차 1. USB Battery Charging v1.2 2. USB Power Delivery란? 3. USB PD 충전방식은? 4. USB PD와 Type-C 5. e-Marker는 뭐지? 최초 USB 포트를 통해 충전할 수 있는 전류의 양은 제품이 USB2.0일 경우엔 5V/0.5..

nekrataa.tistory.com

30W 충전기가 동봉되어 있긴 하지만, PD충전기는 최근 나오는 갤럭시부터 노트북까지 Type-C 커넥터가 있다면 범용으로 호환하여 사용할 수 있는 충전 규격으로 기존에 사용하고 계시던 60W, 100W 급 충전기도 사용할 수 있는데, 그러면 과연 30W보다 높은 출력의 충전기를 사용하면 더 빨리 충전이 되는지.. 만약 그렇다면 최대 몇와트(W)까지 충전할 수 있는지 궁금하여 실험을 통해 알아보았습니다.

2. 충전 실험 - 동봉된 맥북 충전기(30W + 애플 케이블)

맥북에어 M1은 탄소배출을 생각하지 않은 것인지 30W 급 충전기와 케이블이 동봉되어 있습니다.

30W 충전기

PD 충전을 분석하기 위해 전압과 전류와 함께 PD 메시지를 분석할 수 있는 PD 아날라이저를 이용하였고, 맥북에서 최대로 충전하는 양과 완충까지의 시간을 확인하기 위해 맥북이이 켜지지 않을정도로 완전히 방전시킨 상태서부터 시작했습니다.

충전 전압은 완충이 될때까지 20V 유지하며 충전했고, 전류는 최대 1.44A까지 충전하는 것을 확인했습니다. 전 충전 구간 중 가장 높은 충전전력(W)은 20V / 1.44A로 약 28.8W 로 30W 충전기의 용량을 거의 모두 활용하고 있는 것이 확인됩니다. 다만 충전량이 증가함에 따라 배터리를 보호하기 위해 배터리 잔량에 따라 전류를 낮추는 모습을 보여줬습니다. 완충까지는 약 158분 소요 되었습니다.

이번엔 PD 메시지를 확인해 보았습니다.

맥북 30W 충전기의 충전 프로파일은 총 4개로 Fixed PDO 즉, 고정전압을 사용하는 프로파일만 4개만 있습니다. 최근 PD 충전기에서 지원하는 PPS 즉, 전압을 미세하게 조절할 수 있는 Augmented PDO 프로파일은 지원하지 않는 것을 확인할 수 있습니다.

맥북이 선택한 충전 프로파일

위 메시지는 맥북이 충전기로 충전을 요청하는 메시지 입니다. 앞의 'Pos = 4'는 충전기의 충전 프로파일 중에서 4번째 프로파일을 선택하여 충전하겠다는 의미입니다. 위의 충전기 쪽에서 온 프로파일 메시지를 보면 4번째 프로파일은 전압은 20V 고정이고, 전류는 최대 1.5A까지 줄 수 있는 Fixed PDO 프로파일로 충전기의 최대 출력(30W) 프로파일 입니다.

3. 충전 실험 - 100W 충전기 + 100W 케이블

이번에는 맥북이 충전기의 최대 충전 30W를 넘어서 충전이 되는지 확인해보기 위해 시중에 판매하고 있는 PD 충전기를 사용했습니다. 사용된 충전기는 버바팀의 153W급 멀티 충전기를 사용했습니다. 단일 USB C포트에서 PD로 100W PPS를 지원하는 제품입니다.

함께 사용된 Type-C 케이블은 최대 100W까지 충전을 지원하는 E-Marker IC 탑재 케이블로 Elecom 사의 USB-IF 인증을 받은 케이블을 이용했습니다.

100W Cable

역시 마찬가지로 PD 아날라이저를 이용하여 맥북에서 최대로 충전하는 양과 완충까지의 시간을 확인하기 위해 맥북이 켜지지 않을정도로 완전히 방전시킨 상태서부터 시작했습니다.

충전 전압은 완충이 될때까지 20V 유지하며 충전했고, 전류는 최대 2.33A까지 충전하는 것을 확인했습니다. 전 충전 구간 중 가장 높은 충전전력(W)은 20V / 2.33A로 약 46.6W 이었습니다. 충전량이 증가함에 따라 배터리를 보호하기 위해 배터리 잔량에 따라 전류를 낮추는 모습을 보여줬습니다. 완충까지는 약 133분 소요 되었습니다.

이번엔 PD 메시지를 확인해 보았습니다.

실험에 사용된 충전기의 충전 프로파일은 총 6개로 Fixed PDO 즉, 고정전압을 사용하는 프로파일 5개와 전압을 미세하게 조절할 수 있는 Augmented PDO 즉, PPS 기능의 프로파일 1개로 구성되어 있는 것을 확인할 수 있습니다.

맥북이 선택한 충전 프로파일

위 메시지는 맥북이 충전기로 충전을 요청하는 메시지 입니다. 앞의 'Pos = 5'는 충전기의 충전 프로파일 중에서 5번째 프로파일을 선택하여 충전하겠다는 의미입니다. 위의 충전기 쪽에서 온 프로파일 메시지를 보면 5번째 프로파일은 전압은 20V 고정이고, 전류는 최대 5A까지 줄 수 있는 Fixed PDO 프로파일 입니다.

이럴수가... 맥북은 PPS 기능을 지원할줄 알았는데... 지원하지 않았네요. 그래서 전압이 끝까지 20V로 고정이 되어 있었네요. 삼성 갤럭시북과 LG 그램은 그렇다 쳐도 맥북이 PD 기능의 꽃인 PPS 기능을 지원하지 않는 것이 좀 아쉽습니다.

참고로 PPS(Programmable Power Supply) 기능은 전압을 0.1V 단위로 미세하게 조절하여 충전해줄 수 있는 USB PD의 옵션 기능입니다. 같은 PD를 지원하는 제품이라해도 PPS가 있는놈이 있고 없는 놈이 있죠. 이렇게 충전기와 충전을 받는 디바이스 모두 PPS를 지원하면 충전 효율을 높이기 위해 전압을 지속적으로 바꿔가며 충전하게 됩니다.

구분	최대 충전전력	완충시간
맥북 30W 충전기 + 정품 케이블	20V / 1.44A = 28.8W	158분
100W 충전기 + 100W 케이블	20V / 2.33A = 46.6W	133분