1. 시작하며...

본인은 99년말경에 Pentium III 500 시스템을 조립하면서 300W 전원 공급기를 구매한적이 있다. 결론적으로 시스템 성능과는 직접적인 상관이 없는 부분에 낭비 아닌 낭비를 한 셈이지만, 그때 당시는 그냥 막연한 안정성과 성능을 기대하며 구매했던 기억이 있다. 250W로도 충분했을 것을... ㅡㅡ;; 그러나 그 막연한 기대 때문인지 그때 구매한 300W 전원 공급기는 지금도 잘 쓰고 있다. ^^;;

시간은 흘러 2003년 현재 전원 공급기 시장은 300W가 주력 제품으로 자리잡은지 오래이며, 일부 사용자의 경우 350W나 400W 제품으로 전환하고 있는 상황이다.

▲ D 가격 비교 사이트의 Best 판매 제품

위의 이미지를 보면 아직까지는 300W 제품들이 주력 제품이지만, 결코 낮지 않은 순위에 350W 제품군이 있는 것을 볼 수 있다. 본인이 예상하기를 앞으로 1년이나 2년 이내에 전원 공급기 시장은 350W나 400W가 주력 제품으로 자리잡게 될 것이라 생각한다. 물론 아닐 수도 있다. ㅡㅡ;;

그렇다면 왜 전원 공급기는 안정성이 높아야 하며, 출력이 높아야 하는 것에 대한 설명이 잠시 언급이 있어야 할 것같다. 어찌 보면 너무나도 당연한 얘기가 되겠지만 막연한 것보다는 좀 더 자세히 알아보자는 차원에서 글을 쓰고자 하니 관심있으신 분들은 한번쯤 읽어보면 조금이라도 도움이 될 것이며 필요가 없다면 바로 본론으로 넘어가도 좋을 것이다.

▲ 각 CPU별 전력 소모량

▲ 각 부품별 전력 소모량

위의 두 표는 세븐팀 코리아에서 보내준 자료로 먼저 각 CPU별 전력 소모량을 나타낸 표를 보면 모든 CPU의 전력 소모량이 나타나지는 않았지만, 대략 CPU의 전력 소모량이 적게는 50W에서 많게는 100W정도 소모한다고 생각하면 될 것이다. 이미 알고 있었던 분들도 있겠지만, 결코 적지 않은 양의 전력을 소모하고 있으며, PC 한 대에 장착되는 부품들 중에 가장 많은 전력을 필요로 하는 것을 알 수 있다. 그리고 각 부품별 전력 소모량을 나타낸 표를 보면 CPU 다음으로 VGA, HDD, M/B가 많은 전력을 소모하고 있는 것을 볼 수 있다.

요즘 출시되는 CPU나 GPU 등의 많은 반도체 부품들이 고집적화되어 낮은 전력을 소모한다고 하지만, 최신의 CPU를 지원하는 메인보드일수록 전원부 구성이 충실하며, 고사양의 GPU가 장착된 그래픽 카드일수록 전원부 구성이 충실한 것을 보면 결코 그렇지도 않은 것같다. 이는 비록 CPU나 GPU 등의 고집적화된 반도체 부품들이 낮은 전력을 소모한다 하더라도 예전보다 안정적인 전원공급이 필요하다는 반증이 아닐까?

위 표를 기준으로 할 때 현재 시점에서 일반적인 사양의 PC 한 대에 필요로 하는 전력 소모량은 250W 내외임을 알 수 있다. 그렇다면 250W로도 충분하지 않겠느냐 하겠지만, 결코 그렇지가 않다. 물론 250W로도 시스템을 사용할 수는 있지만, 이 경우 다음과 같은 문제가 발생할 수 있다.

1.전력 효율이 급격히 저하된다.

2.발열량이 급격히 상승한다.

3.안정성이 급저하 한다.

전력 효율은 발열량하고 밀접한 상관관계가 있으며, 전원 공급기의 최대 사용 전력량은 최대 전력의 70% 정도가 가장 적당하다. 실제 현재 시중에 유통되고 있는 전원 공급기중 일부 고급형 제품을 제외하고는 대부분이 70% 내외의 효율을 보이고 있으며, 일부 저가의 전원 공급기의 경우 아주 형편없을 정도로 낮은 효율을 보이고 있다. 전력 사용량이 전원 공급기의 최대 출력 전력량과 비슷해질 때 나타나는 현상은 전압이 저하된다는 문제가 있다. 전압의 저하는 필연적으로는 출력 전류가 증가한다는 사실이다. 이렇게 스위칭 TR이나 FET는 한계에 다다르게 되며, 발열량은 더 급증하게 된다. 결과적으로 스위칭 소자가 견딜 수 있는 온도를 넘어서게 되면 전원 공급기는 수명을 다하게 된다. 다시말해 전원 공급기가 발휘할 수 있는 최대 출력치를 지속적으로 사용하게 되면 자신도 모르는 순간 전원 공급기는 수명을 다하게 되는 것이다. 여기서 단순히 전원 공급기만 망가졌다고 생각하면 안될 것이 안전장치가 갖추어진 전원 공급기의 경우 다른 부품에 손상을 주지 않고 자신에서 끝을 내지만, 그렇지 못한 전원 공급기의 경우 다른 부품까지 피해를 입힐 수 있다는 것을 알아야 할 것이다.

위와 같은 이유로 만일 현재 자신의 시스템이 250W의 전력을 소모하고 있다면, 적어도 300W의 전원 공급기를 사용해야 하는 것이다.

▲ 본인의 시스템에 필요한 전력량

위 이미지는 모사이트의 서비스를 이용하여 현재 본인의 시스템에 필요로 하는 전력량을 산출한 결과이다. 결과를 보면 현재 본인의 시스템은 총 294.45W의 전력을 필요로 하고 있다. 이런 시스템에 300W 전원 공급기를 지속적으로 사용한다면 언젠가는 돌이킬 수 없는 심각한 결과를 초래할 수도 있을 것이다.

마지막으로 전원 공급기의 중요성을 다시한번 일깨우는 기사가 있어 첨부하니 참고 하기 바란다.

주의 저가형 파워 서플라이, 펜티엄 4 메인보드와 문제가 많다

최근 경기가 어려워짐에 따라 어느 때보다 저가형 제품을 찾는 분들이 많아지고 있습니다. 특히 파워 서플라이나 케이스 류는 실제 컴퓨터 성능과 관련이 없어 더욱 더 신경을 많이 못쓰는 부분인데, 파워 서플라이의 경우 잘못된 선택이 시스템을 망쳐 버릴 수 있어 주의를 요하고 있습니다. 일부 저가형 파워 서플라이를 펜티엄 4 프로세서 메인보드와 조합하는 경우 시스템이 불안해져서 수시로 다운이 된다거나, 시스템이 갑자기 리부팅되는 경우도 발생하며, 심지어 부팅 자체가 안되는 일이 발생하게 됩니다. 글을 쓰는 제 경험을 전해드리면 저가형 파워 서플라이와 전력소비가 적은 통합형 메인보드를 선택하여 가장 간략하게 시스템을 구성하였음에도 부팅 실패와 수시로 다운되는 점, 그리고 아예 부팅조차 안되는 일이 발생하였으며, 운영체제 설치 실패 및 문서 작성 중 리부팅이 되는 등 시스템이 너무나도 불안하였습니다. 특히 이러한 다운현상이 일어나면 파워 LED와 HDD LED가 동시에 불이 들어와 있으며, 증상이 심한 경우, 리셋(Reset) 스위치를 눌러도 부팅이 안되는 일이 발생합니다. 이에 파워 서플라이의 불량으로 의심되고 시중에 판매되는 중고가의 제품으로 교체하자 이러한 현상은 말끔하게 사라졌습니다. 따라서 시스템을 조립하는 경우, 파워 서플라이의 품질에도 주의를 요해야 하며, 특히 1만원 미만의 초저가 파워 서플라이는 절대 피해야 합니다. 파워 서플라이는 실제 컴퓨터의 성능에 영향을 미치는 부분이 아니라 등한시하는 경우가 있는데, 시스템을 조립하는 경우라면, 시중에서 인기있는 메이커 제품(세븐팀, 시소닉, 에너맥스, 마이크로닉스, Antec 등...)을 선택하는 것이 바람직합니다. 또한 현재 사용하시는 시스템의 동작이 불안정 한 경우, 많은 분들이 메인보드나 기타 확장 카드류의 불량으로 판단하는데 파워 서플라이도 시스템 동작을 불안하게 하는 첫 번째 요인이 될 수 있으니 파워 서플라이 선택에 신중을 기해야 할 것 같습니다. 출처. ComOZ

만약 현재 자신의 시스템이 불안하다면, 그 원인이 다른 부품이 아닌 전원 공급기일 수도 있다는 것을 알아야 할 것이다.

어찌하다보니 서론이 무척 길어졌는데, 아무튼 본인이 하고자 하는 얘기는 자신의 시스템이 안정적이길 원한다면 전원 공급기를 선택하는데 있어 신중을 기해야 할 것이며, 전원 공급기에 투자하는 것을 결코 아끼지 말아야 할 것이다.

 

2. 제품 사양 및 특징

2-1. 제품 사양

▲ 제품 사양

▲ 출력 특성

2-2. 제품 특징

@ 듀얼팬 사용으로 효과적인 냉각 가능.

@ S.T.N.C 기술로 저소음 실현.

S.T.N.C(Smart Thermal & Noise Contol) 기술이란?

당사는 이번에 S.T.N.C.기술을 적용하여 더욱 더 무소음에 가깝게 제품을 출시하면서 박스디자인도 새롭게 바뀌었습니다. 현재 250W, 300W 제품 및 다른 제품들은 S.T.N.C.기술을 적용한 제품으로 공급되고 있습니다. 진정한 저소음 POWER의 실체를 직접 경험해 보시기 바랍니다. 가정 또는 사무실에서 무소음 제품을 사용한 컴퓨터 시스템이 조용한 환경 상황을 즐길 수 있도록 Power Supply의 출력을 바꾸지 않고 환경 소음을 줄인 팬 센서 제어를 위해 Seventeam의 특별한 회로 디자인 설계입니다. S.T.N.C.는 독특하고 개발적이고 정확한 컨트롤 회로를 사용하고 있습니다. 그리고 전원 공급 장치가 자동적으로 팬 회전 속도를 조정하도록 하는 것은 손으로 조절하는 방식의 실수로 인해 발생할 수 있는 걱정에 대해 최소화 할 수 있는 회로입니다. S.T.N.C.(Smart Thermal & Noise Control)기술은 국제 특허 등록중 입니다.

@ Active PFC 방식 채택.

# PFC 기능이란? PFC는 Power Factor Correction의 이니셜로써 직역하면 '전력 효율 교정'이란 뜻이다. PFC 기능은 전원장치에 전력 효율을 향상시키기 위하여 절전 회로를 추가한 것이다. # PFC 회로의 종류 PFC 회로에는 두 가지 방식이 있는데, 하나는 Active 방식이고 다른 하나는 Passive 방식이다. * Active PFC 방식 Active PFC 회로를 통하여 AC 입력 전압을 400VDC까지 상승시킨 다음, 효율을 극대화시키는 방식이다. Active 방식은 Control IC, MOSFET, Super Fast Diode, 100-300uh Inductor, Control Circuit 등의 반도체를 주로 사용한 회로이다. * Passive PFC 방식 AC 입력 회로에 변압기 형태의 Silicon-Iron Inductor와 Capacitor로 구성된 부품을 추가하여 L+C 형태의 회로를 구성한다. # 각 방식의 장단점 * Active PFC 방식의 장점 Active 회로는 전력 효율이 95%에 달하므로 절전 효과가 가장 높다. AC 전원 선택 스위치를 사용할 필요가 없으며 80-265V 범위의 AC 입력 전원에서 자동으로 문제없이 동작하고 무게가 가벼우며 PFC 회로에서 가청 대역의 오디오 잡음(험 노이즈)이 발생하지 않는 것이 장점이다. * Active PFC 회로의 단점 EMI(전자파 방지) 검사 통과를 위하여 보다 강력한 보호장치를 추가해야 한다. 이를 다르게 설명하면 Active PFC 회로에서 전자파가 많이 발생한다는 것이다. 그 전자파 중에는 고주파 노이즈도 포함되어 있다. 가청대역 이상의 고주파 노이즈는 귀에 잘 들리지 않으나 예민한 사람들에겐 장시간 사용시 가청대역 노이즈 이상으로 피로가 누적될 수 있다. 생산 원가가 10불 이상 높으며 회로가 복잡하여 기존의 모델에 적용하기 어려운 것도 단점이다. * Passive PFC 방식의 장점 전자파 발생률이 Active 방식에 비하여 훨씬 낮다. PFC 기능이 없는 일반 전원 공급기에 비하여 Passive PFC 기능이 있는 전원 공급기는 오히려 전자파를 더욱 감소시킨다. 회로가 단순하며 부품 원가가 낮아 추가 부담이 적다. 기존의 절전 기능이 없는 제품에 PFC 기능을 추가하여 쉽게 생산할 수 있는 것도 장점이다. * Passive PFC 방식의 단점 Passive 방식은 전력 효율이 68-80% 범위이므로 일반 전원 공급기보다는 5-15% 정도의 절전 효과가 있으나 Active에 비하면 효율이 낮은 편이다. AC 전압 선택 스위치를 사용해야 하며 추가된 Inductor로 인하여 일반 전원 공급기보다 훨씬 무게가 더 나간다. 전원 공급기용 케이스가 부실하면 최대 부하 출력 상태에서 50-60Hz의 저주파 오디오 노이즈(험 노이즈)가 발생할 가능성이 있다.

@ Free Voltage 방식 채택.

Free Voltage 방식의 경우 실제 사용상에서는 그리 큰 차이를 느낄 수는 없으나 자칫 사용자 실수로 발생할 수 있는 사고를 미연에 방지할 수 있다는 측면에서 장점이 될 것이다. 그리고 원가 측면에서 상당한 차이가 있다고 한다.

@ 넉넉한 커넥터와 여유로운 케이블 길이 제공

@ UL, FCC, CSA, TUV, S, N, D, FI, CB, CE, MIC 등 10가지 이상의 국제 인증 마크 획득.

이 역시 원가 상승이라는 부가적인 요인이 따라오기는 하지만 이러한 국제 인증마크는 사용자로 하여금 믿음을 줄 수 있다는 측면에서 장점이 될 것이다.

@ 과전류, 과전압 보호 기능.

시스템을 과전류 및 과전압으로부터 보호할 수 있는 기능이다.

@ Providing Fan Monitor Signal 커넥터 제공.

오랫동안 세븐팀만의 특징 중의 하나인 팬의 RPM을 모니터링할 수 있는 커넥터를 제공하고 있다.

@ Serial ATA 변환 커넥터 기본 제공.

현재 새로이 출시되는 HDD들이 Serial ATA 방식임을 감안한다면 Serial ATA 방식의 HDD를 구입하는 사용자에게 추가적인 비용 부담없이 Serial ATA HDD를 사용할 수 있다는 측면에서 이 또한 장점이 될 것이다.

 

3. 제품 포장 및 구성

▲ 제품이 포장된 박스

박스는 전체적으로 적색톤을 띄고 있으며, 박스 정면에는 번개 이미지, 측면에는 태풍의 눈을 삽입하여 강한 인상을 주려한 흔적을 느낄 수 있다. 조금 특이한 점은 각 나라별 지사의 홈페이지 주소와 이메일 주소가 프린팅 되어 있다는 점인데, 그 만큼 제품에 자신이 있다는 의미로 받아들여진다.

▲ 박스 내부

박스 내부는 여느 전원 공급기처럼 외부의 충격으로부터 파손되지 않도록 에어팩으로 포장되어 있다.

▲ 제품 구성

제품 구성은 전원 공급기, 전원 케이블, Serial ATA 변환 커넥터, 사용자 설명서/품질 보증서로 구성되어있다. 부가적으로 케이블 정리가 용이하도록 케이블 정리용 악세사리를 제공했으면 하는 아쉬움이 남는다.

 

4. 제품 외관

▲ ST-352HLP

전원 공급기를 처음 들었을 때 전해지는 묵직함은 웬지 모를 신뢰감을 안겨주었다. 전원 공급기 케이스는 1mm 두께의 강판을 사용하였으며, 부식을 방지하기 위해 코팅 처리되어 있다. 마치 마이크로닉스 케이스를 보는 듯하다. 두꺼운 강판과 코팅 처리로 인하여 전자파 감소와 더불어 노이즈 감소 효과도 기대된다.

4-1. 본체부

▲ 전면

전면 구성은 전원 공급기 냉각을 위한 배기팬(80mm), 전원 케이블 연결부, 비상 전원 차단 스위치로 구성되어있다. 전원 공급기라는 부품의 특성상 대부분의 파워와 같은 모습이다. 기존 다른 제품과 차이라면 입력 전원 선택 스위치가 보이지 않는데, 이는 ST-352HLP가 Free Voltage 방식으로 95VAC~264VAC까지 정격범위 내에서 어떠한 AC입력 전원도 사용할 수 있도록 되어있기 때문이다. 이러한 Free Voltage 방식은 사용자가 입력 전원 선택 스위치를 바꾸어주지 않아 만일에 발생할 수 있는 사고를 미연에 방지할 수 있다는 장점이 있다. 후면 배기팬은 뛰어난 냉각 성능과 정숙함으로 잘 알려진 ADDA 팬이 장착된걸 볼 수 있는데, 팬에 대한 자세한 사항은 뒤에서 따로 언급하도록 하겠다.

배기팬이 자리하고 있는 환풍구는 팬 그릴로 되어있는 것을 볼 수 있는데, 이러한 그릴 형태가 가지는 장점은 다음과 같다.

1) 팬과의 마찰이 거의 없어 마찰에 의한 소음이 발생될 우려가 적다.

2) 팬과의 마찰이 거의 없으므로 원활한 냉각 효과를 기대할 수 있다.

3) 팬에 낀 먼지를 청소할 때 케이스를 분리하지 않고 그릴만 분리하더라도 어느 정도 원활한 청소가 가능하다.

4) 시각적으로 보기 좋다.

▲ 후면

후면에는 사진과 같이 내부 냉각을 돕기 위한 통풍구가 있으며, 좌측 하단으로는 사용자가 임의로 전원 공급기를 개봉 및 분해할 수 없도록 제품 일련번호가 적힌 스티커가 케이스와 케이스 커버를 가로질러 붙어있다. 참고로 일련번호가 적힌 스티커가 파손되거나 제거되게 되면 무상 A/S를 받을 수 없다.

▲ 우측면

우측면에는 우측면을 전부 가릴 정도의 큼직한 스티커가 하나 붙어있는데, 스티커에는 제품에 대한 간략한 사양과 각종 국제 인증 마크가 프린팅 되어있다. 제품 사양을 보면 Combined 전압이 326W로 본인이 확인해본 결과 타사의 350W나 400W급 제품보다 비슷하거나 높은 수치였다.

▲ 좌측면

좌측면에도 내부 냉각을 돕기 위한 통풍구가 마련되어 있다.

▲ 윗면

윗면의 여느 전원 공급기처럼 밋밋한 모습이다.

▲ 바닥면

ST-352HLP의 특징적인 부분 중의 하나인 바닥면이다. 사진과 같이 92mm 흡기팬이 장착되어 있으며, 그 옆으로 통풍구가 위치해 있다. 팬의 위치는 전원 공급기 내부 부품들 중에서 가장 열을 많이 발생시키는 부품인 변압기, 방열판, 인덕터와 일직선상에 위치하고 있어 보다 효과적인 냉각이 가능하도록 하였다. 장착된 팬은 후면 배기팬과 마찬가지로 ADDA사의 팬이 사용되었으며, 팬 그릴로 되어있다.

전원 공급기의 냉각구조 및 장단점

@ 냉각구조 1. 후면 통풍구로 찬 공기를 흡입하여 전원 공급기 내부를 냉각한 후, 후면 배기팬을 통하여 열을 배출하는 구조. 2. 각 측면의 통풍구로 찬 공기를 흡입하여 전원 공급기 내부를 냉각한 후, 후면 배기팬을 통하여 열을 배출하는 구조. 3. 바닥면의 흡기팬과 각 측면의 통풍구로 찬 공기를 흡입하여 전원 공급기 내부를 냉각한 후, 후면 80mm 배기팬을 통하여 열을 배출하는 구조. 1번과 2번은 가장 일반적인 구조이며, 3번과 같은 구조는 일부 고용량의 전원 공급기나 고급형 전원공급기가 취하는 냉각구조이다. 3가지 구조 중 어떤 구조가 가장 좋은 냉각구조라고는 할 수 없으며, 각 구조마다 나름대로의 장단점이 있다. @ 각 구조별 장단점 2번과 같은 구조는 많은 통풍구로 인하여 냉각에는 도움이 될 수는 있으나, 그에 따른 내부로의 먼지 유입이 발생하게 되며, 3번과 같은 구조는 가장 적극적인 냉각구조로 냉각 성능면에서는 가장 뛰어나지만, 그만큼 많은 먼지 유입과 흡기팬이 동작하면서 전원 공급기 내부 부품들과의 마찰로 인한 소음이 발생할 우려가 있다.

ST-352HLP는 가장 적극적인 냉각구조인 3번 구조를 취하고 있다.

4-2. 케이블부

▲ 엄청난 길이의 케이블들과 수많은 커넥터들

케이블 뭉치를 처음 풀어보는 순간 엄청난 길이의 케이블과 수많은 커넥터로 인하여 적잖게 놀랐는데, 그냥 육안으로 보더라도 본인이 지금까지 접해본 그 어떤 전원 공급기보다도 케이블이 길었으며, 커넥터 또한 많았다. 케이블 중간중간에는 케이블 정리 및 시스템 내부 통풍이 원활하도록 케이블 타이로 묶음 처리가 되어있으나, 요즘 출시되는 다른 제품과 비교했을 때 조금 떨어지는 수준이다.

위 이미지에서 사각 테두리 쳐진 부분을 보면 케이블 길이가 다른 케이블에 비하여 유독 짧은 것을 볼 수 있는데, 이 케이블은 케이스 상단에 5.25" 베이에 장착되는 장비들을 위한 전용 케이블로 전원 공급기에서 케이스 상단의 5.25" 베이 장비들까지는 거리가 짧은데 착안하여 케이블 길이를 일부러 짧게 한 것이다. 사소한 부분이지만 나름대로 사용자 입장에서 고민한 흔적을 느낄 수 있다.

▲ 케이블 정돈 상태

먼저 좌측 사진을 보면 케이블이 케이스와의 마찰로 손상이나 쇼트가 나지 않도록 홀더로 처리되었으며, 케이블들이 흐트러지지 않도록 2차례에 걸쳐 케이블 타이로 고정되어있다. 우측 사진은 케이블의 엉킴 상태를 확인하기 위하여 펼쳐놓은 사진인데, 사진과 같이 케이블들이 엉켜 있는 것을 볼 수 있다.

▲ 다양한 커넥터들

좌측부터 팬 RPM 모니터링 커넥터와 +12V Power Connector(P4용 4pin), Auxiliary Power Connector(P4용 6pin), Mainboard Power Connector(20pin)이다. 20핀 주 전원 커넥터의 케이블에는 사진과 같이 그물망을 씌워 케이블 정리 및 시스템 내부 통풍이 원활하도록 하였다.

▲ 다양한 커넥터들

Peripheral Power Connector(HDD & ODD용)와 FDD Power Connector이다. Peripheral Power Connector는 무려 11개나 제공되는데, 이는 타사 제품과 비교했을 때 적게는 3개에서 많게는 5개까지 많은 수량이다. 확장성 면에서 다른 제품보다 유연하게 대처할 수 있다는 장점이 있다. 또한 커넥터의 수량이 많다는 것은 그만큼 많은 장비를 장착하더라도 전원 공급기에서 수용할 수 있을 만큼의 충분한 출력을 지원한다는 의미로도 해석할 수 있을 것이다. 시간이 흐를수록 그 사용률이 낮아지는 FDD Power Connector는 1개만 제공된다.

▲ 케이블 길이 비교

위 표에 기재된 길이는 전원 공급기부터 커넥터 끝까지의 길이를 측정한 것으로 비교 대상 제품인 ZALMAN 제품이나 Seasonic 제품과는 비교가 안될 정도로 엄청난 길이를 자랑하고 있다. 케이블의 길이는 케이스의 크기에 따라 그 유용함이 달라지니 '좋다', '나쁘다'라고 단정지어서 말할 수는 없지만, 350W 정도의 전원 공급기를 사용하는 사용자라면 워크스테이션급이나 서버급의 케이스를 사용하는 사용자가 많다는 점을 감안하면 단점이 되기보다는 장점이 될 것이다. 그리고 Seventeam 제품에는 예전부터 RPM 모니터링용 케이블이 있는데, 필요에 따라서는 유용하게 사용될 수도 있을 것이다.

 

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