바이패스 충전

스마트폰으로 고사양 게임을 하면서 충전기를 꽂아둔 경험이 한 번쯤 있으실 거예요. 이때 기기가 손난로처럼 뜨거워지는 이유는 여러 곳에서 나는 열이 한꺼번에 겹치기 때문이에요.

요즘 스마트폰은 충전기에서 들어온 전기를 먼저 화면과 두뇌 역할을 하는 반도체(AP) 같은 부품에 보내고, 쓰고 남은 전력으로 배터리를 충전해요. 즉, 수도관 물을 쓰면서 남는 물로 물탱크까지 채우느라 펌프가 쉬지 못하는 꼴이에요.

리튬 이온 배터리는 전기를 채우는 과정에서 내부 저항과 화학 반응으로 인한 열을 내뿜고, 전압을 바꿔주는 충전 회로도 열을 내요. 여기에 게임 그래픽을 처리하느라 뜨거워진 반도체의 열까지 더해지면서 스마트폰 내부 온도가 빠르게 올라가요. 온도가 많이 오르면 기기가 스스로 성능을 낮추거나 충전을 멈춰요.

바이패스 충전은 이 문제를 줄이기 위해 배터리를 충전하는 길을 건너뛰어요. 영어 단어 바이패스(Bypass)가 '우회로'를 뜻하듯, 전기가 배터리를 거치지 않고 메인보드와 핵심 부품으로 곧바로 흘러가도록 길을 열어주는 방식이에요.

기기를 움직이는 데 필요한 전력만큼만 충전기에서 직접 끌어다 쓰기 때문에 배터리는 전기를 거의 채우지도 빼지도 않고 쉬는 상태가 돼요. 그래서 바이패스 기능이 켜지면 게임을 오래 해도 화면 상단의 배터리 잔량 숫자가 거의 변하지 않고 유지돼요.

배터리가 일을 거의 쉬니 배터리 충전으로 생기는 열이 거의 사라져 기기 내부의 발열이 크게 줄어들어요. 다만 반도체가 게임을 처리하며 내는 열은 그대로 남아요. 그래도 온도가 덜 오르니 과열을 막으려고 성능을 강제로 떨어뜨리는 현상(쓰로틀링)이 덜 걸리거나 늦게 걸려, 성능을 더 오래 유지하는 데 도움이 돼요.

조금 더 정확히 말하면, 바이패스 충전이 매끄럽게 작동하려면 기기와 충전기가 서로 실시간으로 대화할 수 있는 똑똑한 기술이 필요해요. 게임 화면이 화려해져서 전기를 많이 쓰면 충전기에 전류를 더 보내달라고 요구하고, 로딩 화면처럼 전기를 덜 쓸 때는 전력을 바로 줄여야 하거든요.

스마트폰에서는 전력을 유연하게 조절하는 충전 규격(USB-PD PPS)이 이 역할을 맡기도 해요. 예를 들어 삼성 갤럭시는 PPS를 지원하는 25W 이상 USB-PD 충전기를 연결해야 이 기능을 쓸 수 있어요. 다만 필요한 조건은 제조사와 기기마다 달라요.

또한 바이패스 충전은 배터리를 빠르게 채우는 고속 충전 기술이 아니라는 점을 알아두어야 해요. 배터리 수명을 갉아먹는 고온 상태를 피하기 위해 충전 기능을 잠시 멈추고 직통 전원으로만 버티는 상태예요. 따라서 배터리 용량 자체를 채우고 싶다면 게임을 끄거나 기능을 잠시 해제해야 해요.