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포트 · 케이블 (USB · 썬더볼트 · HDMI · DP)

“꽂히는데 왜 느리지?”, “USB-C인데 왜 화면이 안 나오지?”의 답은 대부분 포트와 케이블의 버전에 있다. 모양과 기능은 서로 다른 이야기다.

목차 (6)
  1. USB 이름과 속도
  2. USB-C는 모양일 뿐이다
  3. 충전: USB PD
  4. 썬더볼트와 USB4
  5. 모니터 단자: HDMI와 DisplayPort
  6. 흔한 오해

USB 이름과 속도

USB는 이름이 여러 번 바뀌어 같은 속도를 가리키는 이름이 여럿이다. 상자에 적힌 이름보다 속도(Gbps)를 보는 것이 가장 정확하다. 최근에는 이름 대신 “USB 10Gbps”처럼 속도로 표시하는 쪽으로 바뀌고 있다.

속도규격 이름예전에 부르던 이름
0.48GbpsUSB 2.0Hi-Speed
5GbpsUSB 3.2 Gen 1USB 3.0, USB 3.1 Gen 1
10GbpsUSB 3.2 Gen 2USB 3.1 Gen 2
20GbpsUSB 3.2 Gen 2x2 · USB4 20Gbps— (USB-C 전용, 지원하는 PC가 드물다)
40GbpsUSB4 40Gbps썬더볼트 3·4와 같은 속도
80GbpsUSB4 2.0 (80Gbps)썬더볼트 5와 같은 세대
  • 실제 전송 속도는 표의 숫자보다 낮다. 10Gbps 포트로 외장 SSD를 쓰면 보통 1GB/s 안팎이 나온다(1바이트 = 8비트, 신호 오버헤드).
  • 속도는 PC 포트 · 케이블 · 장치 중 가장 느린 쪽에 맞춰진다. 휴대폰을 살 때 들어 있는 케이블은 USB 2.0 속도인 경우가 많다.

USB-C는 모양일 뿐이다

USB-C는 단자의 모양 이름이다. 같은 USB-C라도 데이터 속도, 충전 와트, 화면 출력 지원 여부가 포트와 케이블마다 다르다. 노트북의 USB-C 포트 옆에 그려진 표시(번개 = 썬더볼트, D 모양 = DisplayPort, 배터리 = 충전)를 보거나 설명서를 확인한다.

USB-C 하나로 데이터, 영상(DP Alt 모드), 전원(USB PD)을 나를 수 있지만 포트·케이블·기기가 모두 지원해야 한다USB-C 단자데이터USB 2.0 선 + 고속 선(USB 3.x·USB4)영상고속 선으로 DP 신호 (DP Alt 모드)전원협상해 충전 (USB PD, 60W~240W)무엇이 되는지는 포트·케이블·기기 중 가장 낮은 쪽이 정한다
USB-C 하나로 데이터·영상·전원을 함께 나를 수 있다. 하지만 셋 중 무엇이 되는지는 포트·케이블·기기가 모두 지원해야 정해진다.
  • 화면 출력(DP Alt 모드): USB-C의 고속 선을 빌려 DisplayPort 신호를 보낸다. 포트가 지원하지 않으면 모니터를 꽂아도 화면이 나오지 않는다.
  • 충전 전용 케이블: 데이터 선이 빠진 값싼 케이블은 충전만 되고 연결은 안 된다.
  • 허브와 전원: 전원 없이 PC 포트에서 전기를 받는 허브(버스 파워)는 그 포트 하나의 전력을 나눠 써서, 외장 HDD·웹캠처럼 전기를 많이 쓰는 장치를 여럿 꽂으면 끊기거나 인식이 안 된다. 그럴 때는 어댑터가 달린 허브(셀프 파워)를 쓴다.

충전: USB PD

USB PD(Power Delivery)는 충전기와 기기가 먼저 “몇 V로 몇 A까지”를 협상한 뒤 전력을 보내는 방식이다. 그래서 큰 충전기에 작은 기기를 꽂아도 필요한 만큼만 받는다.

케이블최대 전력볼 점
일반 USB-C (3A)60W (20V × 3A)대부분의 케이블. 스마트폰·태블릿·작은 노트북에 충분하다
5A 케이블 (전자 마커 칩 내장)100W (20V × 5A)고성능 노트북 충전에 필요하다. 케이블 속 칩이 5A를 견딘다고 알려 준다
EPR 케이블 (PD 3.1)최대 240W (48V × 5A)충전기·기기·케이블이 모두 지원해야 한다

충전 속도도 충전기 · 케이블 · 기기 중 가장 낮은 쪽에 맞춰진다. 노트북이 “느린 충전기” 경고를 띄우면 셋 중 하나가 모자란 것이다.

  • PPS(Programmable Power Supply)는 PD 3.0에 들어간 선택 기능으로, 전압을 고정 단계(5·9·15·20V)가 아니라 잘게 바꿔 가며 보낸다. 휴대폰이 배터리에 맞는 전압을 바로 받아 열이 덜 난다. 삼성 갤럭시의 "초고속 충전"처럼 PPS를 요구하는 휴대폰은 PD 충전기라도 PPS가 없으면 일반 속도로 충전된다. 충전기 표시에 PPS가 있는지 본다.
  • Qualcomm Quick Charge처럼 제조사마다 따로 만든 고속 충전 방식도 있다. 서로 다른 방식끼리는 안전한 낮은 속도(5V)로 붙으므로 위험하지는 않고, 느릴 뿐이다.

썬더볼트와 USB4

  • 썬더볼트 3: 40Gbps, USB-C 모양. 데이터·화면·충전을 한 케이블로.
  • USB4: 썬더볼트 3를 바탕으로 만든 USB 규격이라 서로 잘 맞는다. 다만 20Gbps 제품도 있고, 화면 출력 등 일부 기능은 선택 사항이다.
  • 썬더볼트 4: 속도는 40Gbps로 같지만 최소 기능을 더 엄격하게 정했다(4K 화면 2대, 외장 장치용 PCIe 등).
  • 썬더볼트 5: 80Gbps 세대. 화면 출력이 많을 때는 한쪽 방향을 더 넓게 쓰는 모드도 있다.
  • 썬더볼트 장치(외장 그래픽카드 박스, 고속 독)는 썬더볼트·USB4 포트에서만 제 기능을 한다.

모니터 단자: HDMI와 DisplayPort

규격최대 대역폭대략 가능한 화면 (압축 없이)케이블
HDMI 2.018Gbps4K 60HzPremium High Speed
HDMI 2.148Gbps4K 120Hz, 8K 60Hz(압축 사용)Ultra High Speed 인증
DisplayPort 1.432.4Gbps4K 120HzDP 8K 인증 등
DisplayPort 2.1최대 80Gbps4K 240Hz, 8K 이상DP40 · DP80 인증
  • DSC(화면 스트림 압축)를 쓰면 같은 단자로 더 높은 해상도·주사율을 보낼 수 있다. 눈으로는 거의 구별되지 않는 압축이라, 표의 숫자보다 높은 모드가 되는 모니터가 많다.
  • 고주사율이 안 나오면 그래픽카드 쪽 단자, 케이블 등급, 모니터 입력 단자를 차례로 본다. 모니터 OSD에서 단자 버전(예: DP 1.2 모드)을 낮게 설정해 둔 경우도 있다.
  • 케이블이 길수록 신호가 약해진다. 고속 규격을 긴 거리로 보내려면 인증된 케이블이나 액티브(신호 증폭) 케이블을 쓴다.

관련 노트: 모니터(해상도·주사율), 메인보드(후면 포트와 레인), 저장장치(외장 SSD 속도).

흔한 오해

  • “USB-C 케이블은 다 같다” — 속도(USB 2.0~40Gbps), 전력(60W·100W·240W), 화면 출력 지원이 모두 다르다.
  • “USB 3.2면 빠르다” — 3.2 Gen 1은 5Gbps다. 이름보다 Gbps 숫자를 본다.
  • “파란 포트가 USB 3이다” — 파란색은 흔한 관례일 뿐 규격이 정한 표시가 아니다. 빨강·노랑·검정 포트도 USB 3일 수 있으니 포트 옆의 SS·10 표시나 설명서를 본다.
  • “비싼 HDMI 케이블이 화질이 좋다” — 디지털 신호라 규격만 맞으면 화질은 같다. 필요한 것은 등급 인증이다.
  • “모니터에 DP가 있으니 노트북 USB-C로 바로 된다” — 노트북 포트가 DP Alt 모드를 지원해야 한다.