데이터케이블

데이터케이블

데이터케이블(Data cable)은 데이터를 전송하는 데 사용하는 케이블을 말한다.

개요

데이터케이블은 현대 기술의 필수 구성 요소이다. 스마트폰과 컴퓨터부터 프린터와 카메라에 이르기까지 데이터케이블은 한 기기에서 다른 기기로 데이터를 전송하는 데 중요한 역할을 한다. 데이터케이블은 통신 케이블이라고도 하며, 전자 장치 간에 디지털 정보를 전송하는 데 사용되는 물리적인 전선 또는 케이블이다. 이러한 케이블은 신호 또는 전기적 임펄스의 형태로 데이터 전송을 용이하게 하여 장치 간의 원활한 연결 및 통신을 보장한다. 또 다양한 전송 기술을 사용하여 데이터를 전송하도록 설계되었다. 가장 일반적으로 사용되는 방법은 전기 신호 전송이며 이러한 신호는 1과 0으로 구성된 이진 코드 형태로 디지털 정보를 전달한다. 케이블은 도체 역할을 하여 전기 신호가 한쪽 끝에서 다른 쪽 끝으로 전달되도록 한다.

효율적인 데이터 전송을 보장하기 위해 데이터케이블은 특정 소재와 디자인으로 제작된다. 이는 일반적으로 구리 또는 알루미늄으로 만들어진 여러 개의 내부 도체로 구성된다. 이러한 도체는 전기 신호를 전달한다. 그런 다음 도체는 PVC(폴리염화비닐) 또는 테프론과 같은 소재를 사용하여 절연되어 신호 전송에 간섭이나 교란이 발생하지 않도록 한다. 또한 데이터케이블에는 전자기 복사 또는 무선 주파수 간섭(RFI)과 같은 외부 간섭으로부터 신호를 보호하기 위한 차폐 층이 포함될 수도 있다. 차폐는 금속 또는 알루미늄 호일을 포함한 다양한 재료로 만들 수 있다. 차폐는 장벽 역할을 하여 신호 품질에 대한 외부 요인의 영향을 최소화한다.

데이터케이블의 종류

시중에는 여러 종류의 데이터케이블이 판매되고 있으며, 각각 특정 목적과 장치에 맞게 설계되었다. 가장 일반적으로 사용되는 데이터케이블은 다음과 같다.

• USB 케이블: USB(Universal Serial Bus) 케이블은 오늘날 가장 인기 있고 널리 사용되는 데이터케이블일 것이다. 스마트폰, 태블릿, 프린터, 카메라와 같은 장치를 컴퓨터나 충전기에 연결하는 데 사용된다. USB 케이블은 데이터 전송, 충전, 심지어 어떤 경우에는 오디오 및 비디오 전송도 지원한다. 가장 일반적인 USB 케이블 유형은 USB-A, USB-B, 그리고 더 빠른 데이터 전송 속도를 제공하는 새로운 USB-C이다.
• 이더넷 케이블: 이더넷 케이블은 네트워킹 목적으로 광범위하게 사용되며, 특히 장치를 인터넷에 연결하거나 로컬 영역 네트워크(LAN)를 만드는 데 사용된다. 이러한 케이블은 고속 데이터 전송을 지원하며 일반적으로 가정이나 사무실 네트워킹 설정에서 찾을 수 있다. 가장 일반적으로 사용되는 이더넷 케이블은 꼬인 쌍 케이블로, 전자기 간섭을 줄이기 위해 꼬인 4쌍의 구리선으로 구성되어 있다.
• HDMI 케이블: 고화질 멀티미디어 인터페이스(HDMI) 케이블은 한 장치에서 다른 장치로 오디오 및 비디오 신호를 전송하는 데 사용된다. 일반적으로 텔레비전, 프로젝터, 게임 콘솔, 블루레이 플레이어와 같은 장치를 연결하여 고화질 미디어 콘텐츠를 전송하는 데 사용된다. HDMI 케이블은 디지털 신호를 지원하여 뛰어난 오디오 및 비디오 품질을 보장한다.
• 선더볼트 케이블: 선더볼트(Thunderbolt) 케이블은 장치 간의 고속 데이터 전송 및 연결을 위해 설계되었다. 상당한 양의 데이터를 전송할 수 있으며 USB, DisplayPort, PCIe(Peripheral Component Interconnect Express)와 같은 다양한 프로토콜을 지원한다. Thunderbolt 케이블은 일반적으로 노트북, 외장 하드 드라이브, 디스플레이와 같은 장치에 사용된다.

이는 시중에서 판매되는 다양한 데이터케이블의 몇 가지 예일 뿐이다. 각 케이블 유형은 특정 요구 사항과 장치에 맞게 설계되어 효율적이고 안정적인 데이터 전송을 보장한다.

데이터케이블의 중요성

데이터케이블은 우리 일상생활에 없어서는 안 될 부분으로, 기기 간의 원활한 연결과 통신을 가능하게 한다. 데이터케이블이 필수적인 이유는 다음과 같다.

• 데이터 전송: 데이터케이블은 장치 간 정보 전송을 용이하게 한다. 카메라에서 컴퓨터로 사진을 전송하든, 스마트폰과 스마트워치 간에 데이터를 동기화하든, 컴퓨터에서 프린터로 문서를 인쇄하든, 데이터케이블은 원활한 데이터 전송을 보장한다.
• 충전 장치: 많은 데이터케이블이 충전 케이블로도 사용된다. 스마트폰, 태블릿 및 기타 휴대용 기기의 사용이 증가함에 따라 데이터케이블은 이러한 기기를 충전하는 안정적이고 효율적인 방법을 제공한다. 충전하는 동안 데이터를 전송할 수 있는 기능은 추가적인 편의성이다.
• 네트워킹: 이더넷 케이블은 네트워킹 인프라의 백본 역할을 한다. 이를 통해 장치가 인터넷에 연결되고 로컬 영역 네트워크 내에서 서로 통신할 수 있다. 이는 네트워크 연결에 크게 의존하는 가정, 사무실 및 조직에 필수적이다.
• 미디어 연결: HDMI 및 Thunderbolt 케이블은 고품질 오디오 및 비디오 신호 전송을 가능하게 한다. 이러한 케이블은 텔레비전, 프로젝터, 게임 콘솔과 같은 장치를 연결하는 데 필수적이며 몰입형 멀티미디어 경험을 제공한다.

USB 데이터케이블

USB 데이터케이블

USB 데이터케이블이란 데이터케이블, 데이터 전송 또는 통신 목적으로 모바일 장치와 컴퓨터를 연결하는 데 사용된다. 주로 COM 인터페이스와 USB 인터페이스로 구분되는 데이터 라인과 USB 인터페이스가 메인 인터페이스가 되었다. USB 인터페이스 데이터 라인은 편리하고 빠르며 안정적이라는 장점이 있으며 모든 컴퓨터 모델을 지원하기 때문이다. 단점은 IC(중앙 제어 칩) 가격이 약간 더 높고 일부 데이터 라인은 브러싱 기능을 지원하지 않는다는 것이다. 직렬 포트라고도 하는 COM 인터페이스는 데스크톱 컴퓨터 뒤에 연결되어 있으며 현재 단계적으로 중단되고 있다. 장점은 저렴한 가격, 지원 브러싱 머신(일부 휴대폰은 직렬 라인 브러싱 머신만 사용할 수 있음)이다. 단점은 분해 및 플러그가 매우 불편하고 노트북을 지원하지 않으며 전송 속도가 느리다.

데이터케이블과 퓨대폰 충전 케이블

스마트폰의 기능이 여러 방면에서 발전하고 있다. MP3는 사라진 지 오래고, 디지털카메라 역시 스마트폰에 밀려 고전을 면치 못하고 있다. 잠깐 인기를 끌었던 영상 플레이어 PMP 역시 스마트폰의 등장과 함께 빠른 속도로 사라진 범주다. 이렇게 다양한 기능이 엄청난 발전을 거듭하는 동안, 배터리는 거의 제자리걸음 중이다. USB 케이블은 모양이 다른 규격과 전송 속도 등으로 나뉜다. 먼저 모양에 따른 규격부터 살펴보면, 얼마 전까지 안드로이드 스마트폰 등에 가장 많이 사용되었던 마이크로 USB가 있고, PC나 휴대용 USB 메모리 등에서 보이는, 가장 많이 사용되는 USB 타입 A, 최근 출시되는 스마트폰이나 뉴 맥북에 탑재된 위아래 구분 없이 꽂을 수 있는 USB C 타입 등이다.

다음은 전송속도다. 가장 많이 오랫동안 사용됐던 USB 2.0부터 USB 3.0, 그리고 USB 3.1까지 나와 있다. USB 2.0의 경우 최대 전송 속도가 480Mbps이며, USB 3.0은 5Gbps, 가장 최근에 나온 USB 3.1은 10Gbps까지 이론적으로 가능하다. USB 타입 A에서 USB 3.0의 속도를 지원하는 케이블은 단자가 파란색이다. 그러나 케이블만 USB 3.0 전용이라고 해서 모두 그만큼의 속도를 낼 수 있는 것은 아니다. Type-A 커넥터의 내부 플라스틱 색상에 따라 USB 2.0(흰색 또는 검은색)과 USB 3.x(푸른색)을 쉽게 구분할 수 있다. USB 3.0이나 3.1에서 지원하는 빠른 전송속도도 우리가 사용하는 스마트 기기에서 지원을 해야 사용할 수 있다. 이번에 출시된 LG G6이나 삼성 갤럭시 S8에서 USB 타입 C 3.1 (Gen 2)까지 지원한다. 그러나 G6에는 USB 타입 C 케이블이 USB 2.0 속도만 지원하고, 갤럭시 S8은 3.1(Gen 1) 속도만 지원하는 케이블이 들어있기 때문에 온전히 10Gbps의 속도를 사용하려면 USB 타입 C 3.1(Gen 2) 케이블을 갖추어야 한다.

위아래 구분 없이 꽂을 수 있는 USB 타입 C는 앞으로 모든 단자를 통합할 차세대 규격이다. 기존의 USB 포트가 데이터 전송을 위한 것이었다면, USB 타입 C는 기존의 데이터 전송뿐 아니라 화면 출력, 전원, 소리 등 대부분의 기능을 USB 타입 C 포트 하나로 해결할 수 있다. 앞으로는 3.5mm 이어폰 잭을 제외한 모든 단자를 제거하고 USB 타입 C 포트만 탑재될 수 있다. 이외에도 애플의 독자 규격인 라이트닝이 있다. 라이트닝 역시 USB 타입 C처럼 위아래 구분이 없고, 데이터 전송이나 오디오 등을 지원하는 다용도 규격이다. 그러나 애플에서만 사용되기 때문에 범용성이 떨어지는 관계로 제작비용이 높다.

고속 충전

고속충전이란 말 그대로 빨리 충전하는 것인데, 기존의 USB 타입 A와 마이크로 USB로 이뤄진 충전기는 5V에 1A 정도를 지원한다. 애플 아이폰에 들어 있는 충전기가 5V에 1A로 작동하는 5W의 충전기다. 이전의 다른 스마트폰 충전기도 대부분 이랬다. 그러나 최근 고속 충전을 지원하는 충전기의 출력은 5V에 3A, 혹은 9V에 2A와 같은 높은 전기를 흘려보낼 수 있다. 더 많은 양의 전류를 공급하기 때문에 그만큼 충전도 빠르게 되는 것이다. 마이크로 USB는 2A 이상의 전류를 받을 수 없기 때문에 그동안의 고속 충전은 5V에 2A가 기본이었다. 그러나 USB 타입 C로 단자가 바뀌면서 3A의 전류를 받을 수 있게 되어 그에 상응하는 충전기가 나오면서 더욱 더 빠른 충전이 가능해졌다.

케이블이나 충전기만 높은 출력을 지원한다고 해서 모든 기기가 빠르게 충전되는 것은 아니다. 데이터 전송 때 USB 3.0이나 3.1을 지원해야 제 속도가 나오는 것처럼, 기기 자체에서 높은 전압을 받을 수 있게 설계되어있어야 한다. 고속 충전을 지원하는 안드로이드 스마트폰의 충전기는 9V에 1.8A나 5V 1.8A를 지원한다. 아이폰은 기본적으로 고속 충전에 대한 특별한 기능은 없지만, 별도로 판매하는 12W 충전기를 이용하면 체감할 정도로 빠르게 충전되는 것을 알 수 있다. 이를 테면 애플 아이폰7에 들어간 충전기는 5V에 1A를 지원하는 5W 충전기다. 아이패드 프로에 들어 있는 12W 충전기는 5V에 2.4A를 지원한다. 아이폰7은 5V의 전압을 받을 수 있기 때문에 12W 충전기를 쓰면 더 빨리 충전할 수 있다. 아이패드 프로 12.9나 뉴 맥북에 사용하는 29W 충전기는 14.5V에 2A와 5.2V에 2.4A의 출력을 가진 충전기인데, 14.5V의 전압을 받을 수 없는 아이폰에서는 29W 충전기로 충전을 해도 5.2V에 2.4A의 출력으로 전력을 공급하기 때문에 그만큼의 충전 속도가 나오지 않는다.

USB 타입 C 포트로 더 빠른 충전을 위해 5V에 3A를 지원하는 기기나 충전기가 등장하기 시작했다. USB 타입 A는 2.4A까지만 지원한다. 때문에 액세서리 제조사에서 한쪽은 USB 타입 A, 한쪽은 타입 C로 된 케이블에 모두 3A의 전류를 지원하도록 변경해서 제조하기 시작했다. 5V에 3A로 표준을 바꾼 케이블은 내부 저항을 낮춰 제작된 것이 있는데, 내부 저항이 낮아서 기기가 3A 이상의 전류를 요구해버리는 경우가 있다. 너무 과한 전류를 요구하는 이유로 충전기나 기기 중 하나가 문제를 일으킬 수 있다. 폭발까지는 아니더라도 메인보드가 망가지는 등의 문제가 발생할 수 있다. 때문에 5V에 3A를 지원하는 케이블이라면 내부 저항을 꼭 확인해야 한다.

참고자료

• 〈데이터케이블〉, 《네이버 국어사전》
• 〈데이터케이블이란 무엇인가? - 지식〉, GOOWELL, 2023-11-05
• 〈USB 데이터 케이블의 기능은 무엇입니까? - 지식 - Dongguan WS Electronic Technology Co., Ltd.〉, WS ELECTRONIC, 2022-07-14
• knd9345, 〈휴대폰 충전 케이블과 데이터 케이블〉, 《네이버 블로그》, 2019-10-09

같이 보기

• USB
• 전송
• 기술
• 신호
• HDMI
• 케이블
• 카메라
• 컴퓨터
• 디지털
• 이더넷
• 고화질
• 스마트폰
• 선더볼트

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