전기를 크게 나누면 정전기와 동전기가 있습니다. 우리가 전기라고 하면 보통 동전기를 의미하니까 어렵게 생각하지 마세요. 동전기를 크게 나누면 교류와 직류가 있습니다. 이것이 어떤 차이가 있는지를 아는 것은 정말 중요합니다.
제가 어릴 때는 집으로 들어오는 전기의 전압이 110V였습니다. 110V는 결합 방법이 허술해서 감전이 되기 쉬운 구조였습니다. 쇠젓가락 넣다가 감전되고, 플러그 뽑다가 감전되고.. 감전은 정말 고통스럽습니다. 그래서 전기에 대한 트라우마가 지금도 있습니다. 그 트라우마 덕분에 전기를 더욱 조심하게 된 것 같습니다. 감전은 두 가지 느낌이 있습니다. 하나는 정말 아프고요, 다른 하나는 몸이 심하게 떨립니다.
몸이 심하게 떨리는 이유는 교류전기에 감전되었기 때문입니다. 교류(交-사귈 교, 流-흐를 류, alternative current = AC)는 전류의 방향과 전압의 세기가 계속 바뀝니다. 그래서 감전되면 몸이 심하게 떨리는 것입니다. 누전차단기를 통해서 집으로 들어오는 전기가 교류전기입니다.
직류라는 것도 있습니다. 직류(直-곧을 직, 流, direct current = DC)는 교류와는 다르게 전류의 방향이 일정합니다. 베터리에서 나오는 전기가 직류입니다.
교류와 직류는 전기라는 분야를 떠받치고 있는 두 개의 기둥이라고 할 수 있습니다. 두 가지 방식이 모두 존재하는 이유는 장단점이 있기 때문이겠죠? 한가지 방식을 고집하지 않고, 두 가지 방식을 적당하게 합성하면 두 가지 장점만 가지고 있는 환상을 만들 수 있습니다. 여기서는 이 두 가지 방식의 핵심적인 성격과 차이점을 살펴보겠습니다.
전원 어댑터의 정체
아래는 제 모니터 뒷면에 붙어 있는 스티커입니다. 내용을 가만히 살펴봅시다.
정격입력이라고 되어 있는 부분을 보시죠. 정격입력(定-정할 정 格-격식 격, Rated input)은 이 장치가 동작하기 위해서 입력되어야 하는 전압과 전류를 알려주는 중요한 정보입니다.
19V 세기의 전압으로 3.3A만큼의 전류를 공급받으면 동작하는 장치라는 뜻입니다. (오 해석이 되죠? 눈이 밝아진 거예요!) 그런데 DC라고 적혀있네요. DC는 직류라는 뜻입니다. 즉 이 제품은 직류로 동작하는 장치라는 의미입니다. 그런데 이 모니터는 집으로 들어오는 전기에 직접 연결되지 않고, 아래와 같이 생긴 장치를 통해서 전기를 공급받고 있습니다. 이런 장치를 전원 어댑터라고 합니다. 어댑터라고만 부를 때가 있는데 이건 잘못된 언어습관이니 고치는 것이 좋겠죠?
전원 어댑터 아래와 같은 스티커가 붙어 있습니다. 이 장치의 입장에서 들어오는 전기가 입력이고, 이 장치를 통해서 나가는 전기가 출력이라고 할 수 있습니다. 확대해서 자세히 살펴봅시다.
INPUT(입력)에 AC 100 - 240V 50-60Hz 1.6A
OUTPUT(출력)에 DC 19V 3.42A 65W
라고 되어 있습니다.
즉 이 장치는 교류를 받아서 직류로 전환하는 장치라는 것을 알 수 있습니다. 많은 가전제품들이 직류 전류로 동작합니다. 하지만 발전소를 통해서 공급되는 전기는 교류입니다. 그래서 교류를 직류로 바꿔주는 이런 장치가 필요한 것입니다.
이 장치는 100-220V로 들어온 입력을, 19V의 출력으로 변환해주고 있습니다. 또 입력 쪽에서는 최대 1.6A가 필요하다는 것이고, 출력 쪽으로는 최대 3.42A까지 공급해줄 수 있다는 의미입니다.
다른 것도 살펴볼까요? 아래는 소위 핸드폰 충전기라는 장치입니다.
핸드폰 충전기라는 표현을 많이 사용합니다만, 사실은 그냥 전원 어댑터라고 할 수 있습니다.
전원 어답터의 출력전력이 클수록 더 많은 전기를 흘려보낼 수 있습니다. 만약 핸드폰이 더 많은 전기를 수용할 수 있게 설계되어 있다면 더 빨리 충전되겠죠?
얼마 전에 미국에서 가전제품을 구입했습니다. 그런데 미국은 120V, 한국은 220V를 사용합니다. 한국에서 사용하려면 전압을 입력 220V를 출력 120V로 변환해주는 장치가 있으면 되겠죠. 그래서 아래와 같이 생긴 장치를 구입했습니다.
이 장치에 적혀있는 220V-120V는 220V를 120V로 변환해준다는 의미겠네요. 이렇게 정리할 수 있겠네요.
그럼 생각해봅시다. 만약 전원 어댑터가 고장 났다면 이제 어떻게 하시겠습니까? 예전에는 모니터를 버렸을 겁니다. 이제 우리는 지식인입니다. 지식을 얻었으면 그 전과 달라져야 하지 않겠습니까? 아마도 이제 여러분은 적당한 전원 어댑터로 교체를 하려고 할 것입니다. 이렇게 하면 됩니다.
우선 전기의 세기인 전압은 같아야 합니다. 모니터가 19V를 쓴다면 전원 어댑터의 출력도 19V여야 합니다. 더 크면 모니터가 탈 수 있고, 더 작다면 힘이 약해서 정상작동을 하지 않습니다. 정리하면 아래와 같습니다.
모니터의 입력 전압 = 전원 어댑터의 출력 전압
전기의 양인 전류는 어댑터 쪽이 커야 합니다. 어댑터는 전류의 수문 같은 것입니다. 전류를 공급할 수 있는 충분한 능력이 있어야 합니다. 사용되는 전류의 크기는 유동적으로 바뀐다는 점에 주목해주세요. 그렇기 때문에 전원어댑터의 출력 쪽에는 최대 공급 가능 전류가 적혀 있고, 모니터의 입력 쪽에는 최대 소비 가능 전류가 적혀있는 것입니다.
모니터의 입력 전류 ≤ 전원 어댑터의 출력 전류
즉 전원 어댑터를 구매할 때는 출력의 전압은 같아야 합니다. 출력의 전류는 같거나 커야합니다. 이때 연결하는 플러그의 규격도 같아야 하기 때문에 이 부분은 치수를 확인하셔야 됩니다.
문제 해결 능력이 높아진 게 느껴지시나요? 축하합니다.
