노트북 cpu 90도 - noteubug cpu 90do

PC안의 CPU가 너무 뜨거운가? PC가 자꾸 꺼지거나 무거운 작업을 할 때 느려지거나 과열된다면 작은 문제가 아니다. 오버클럭할 때에는 더더욱 CPU 온도에 주의해야 한다. 값비싼 코어 i9-11900K나 AMD 라이젠 5900X 같은 CPU 소유자라면 더더욱 세심하게 관리해야 한다. 지금처럼 PC 부품을 구하기 어려운 때에는 특히 그렇다.

윈도우에서는 CPU 온도를 관리하는 도구를 별도로 제공하지 않는다. PC의 BIOS에 들어가서 정보를 찾을 수도 있지만 단순히 센서를 읽는 것뿐인데 너무 복잡해진다. 다행히 CPU 온도를 아주 쉽게 확인할 수 있는 무료 도구가 여럿 있다.

CPU 온도를 확인하는 방법

가장 빠르고 쉬운 방법은 코어 템프라는 이름의 앱을 설치하는 것이다. 그러나 설치 과정 중에 무조건 OK 버튼을 누르면 잡다한 다른 블로트웨어를 함께 설치할 수 있으니 주의해야 한다.

설치를 마치면 코어 템프에서 직관적으로 CPU 온도를 볼 수 있다. 더 자세히 보려면 윈도우 맨 아래 숨겨진 아이콘 표시 창에서 바로 평균 온도를 확인할 수 있다. PC의 CPU 각 코어별 온도도 나타난다.

설정 메뉴에서는 시스템 트레이에 보이는 것들을 결정한다. 하지만 기본 설정만으로도 매우 간단해서 CPU가 과열되었는지 아니면 잘 작동하고 있는지를 바로 알 수 있다.

다른 선택지도 있다. HW인포(HWInfo)는 PC 하드웨어별로 얼마나 열을 내는지를 보여주는 도구다. 센서온리 모드를 선택하고 CPU 별도 항목으로 스크롤을 내리면 더 자세한 정보를 알 수 있다.

NZXT의 캠(Cam) 역시 여러 가지 기능이 많아 사용자들이 선호하는 도구다. 인터페이스가 매우 세련되고 간결해 다른 도구보다 더 쉽게 한눈에 원하는 정보를 찾을 수 있다. 여기에는 CPU뿐 아니라 그래픽 카드, 메모리, 스토리지에 관한 기타 정보도 포함된다. 캠에는 게임 내 fps 오버레이나 오버클럭 도구도 있다. NZXT의 탬 모바일 앱으로 소프트웨어 작동 상황을 원격으로 확인할 수도 있다.

오픈 하드웨어 모니터(Open Hardware Monitor)와 스피드팬(SpeedFan) 역시 잘 만들어진 모니터링 도구다. 옵션이 다양한 것이 특징이다. 그러나 CPU 온도만 확인하려면 코어 템프가 가장 직관적이다.

마지막으로, AMD 라이젠 기반 PC에서는 CPU 온도가 2가지로 나타날 수 있다는 점을 기억하자. 사용 중인 프로그램이 정보를 표시하는 방법에 따라 달라지는 Tdie는 다이의 실제 온도를 측정한 것이다. Tctl 값은 냉각 시스템이 적용된 제어 온도를 말한다. 라이젠 칩 간 속도를 보장하는 온도 오프셋을 포함할 때도 있다.

CPU 정상 온도는 몇 도?

CPU마다 지원되는 최대 온도는 다르다. 앞서 언급한 무료 모니터링 소프트웨어는 이 정보를 Tj.Max로 나타낸다. 하드웨어가 동작하는 최대 온도를 의미하는 용어다. 이 정보가 없으면 CPU월드 웹 사이트에서 CPU 제품 번호를 찾아 관련 정보를 확인할 수 있다. 앞서 소개한 무료 소프트웨어는 모두 CPU 제품 번호를 모두 알려주므로 찾기가 어렵지 않다.

그러나 최대 온도는 언제든 프로세서가 동작을 멈추고 피해를 막기 위해 시스템을 끌 수 있는 수준을 말한다. 이 정도 온도가 오래 유지되는 것은 장기적으로 볼 때 PC 수명에 악영향을 미친다. 작업에 따라 다르지만 일반적인 CPU 권장 온도는 다음과 같다.

60도 이하 : 문제 없는 수준.
60~70도 : 동작에 문제 없다. PC 내부 먼지를 청소하는 것도 고려해보자.
70~80도 : 오버클럭하지 않을 경우에는 너무 높은 온도다. 오버클럭하지 않을 때 이 정도 온도에 도달한다면 정기적으로 팬이 잘 동작하는지 확인하고 PC 내 공기 흐름이 원활하도록 내부를 청소해야 한다.
80~90도 : 장기적으로 볼 때 좋지 않은 온도다. 팬이 부서지거나 먼지가 쌓이지 않았는지 확인하고, 오버클럭할 경우에는 설정을 처음으로 되돌린다. 고성능 노트북 프로세서가 게임을 실행할 때 80도 초반에 도달하는 경우는 예외다. 그러나 85도를 넘는다면 이것도 좋지 않다.
90도 이상 : 위험 신호.

CPU 온도 낮추는 법

CPU 온도가 너무 높아지는 일이 자주 발생하면 몇 가지 방법을 시도해보자.

우선 PC 내부를 청소한다. CPU 온도가 너무 높은 것은 몇 년간 쌓인 먼지 때문일 가능성이 크다. 팬을 통한 공기 흐름을 막는 주요 원인이다. 스프레이 형식의 공기 스프레이를 구입하고, 팬이 이탈 없이 잘 설치되어 있는지와 공기 배출구가 막혀 있지 않은지를 확인한 후 내부를 청소한다.

이것만으로 문제가 해결되면 다행이다. 그렇지 않으면 더 강도 높은 방법을 써야 한다. CPU를 연결하는 써멀 페이스트가 오래되어 굳어버린 것이 아닌지 확인한다. 몇 년째 계속 같은 PC를 쓰는 경우 써멀 페이스트가 온도를 높이는 원인이 될 수 있다.

오래된 써멀 페이스트를 알코올 스왑이나 깨끗한 천으로 닦아낸다. 그리고 새 써멀 페이스트를 골고루 바른다. 악틱이나 녹투아 같은 잘 알려진 써멀 페이스트를 구입하는 것이 좋다.

이렇게 해도 온도가 낮아지지 않으면 냉각 솔루션이 CPU 열을 따라가지 못하는 것이다. 특히 정품 쿨러나 저렴한 서드파티 쿨러를 고성능 칩과 함께 사용하면서 오버클럭하는 경우가 그렇다. CPU 쿨러를 새로 구입하자.

쿨러 마스터 하이퍼 212는 저렴하면서도 튼튼한 쿨러다. 히트싱크와 팬이 크기 때문에 정품 AMD와 인텔 쿨러보다 한 단계 위인 제품이다. 크기나 가격대를 올리려면 녹투아 NH-D15가 가장 가격 대비 효과적인 쿨러다. 하지만 크기가 너무 크기 때문에 메모리를 끼우고 빼기 어렵거나 작은 케이스에는 아예 설치가 어려울 수도 있다.

폐쇄형 수랭 쿨러는 보통 온도가 훨씬 낮다. EVGA의 120mm제품은 매우 우수한 보급형 폐쇄형 수랭 쿨러다. 오버클럭을 목표로 한다면 240mm 정도의 EVGA CLC 280 같은 제품으로 눈을 돌려보자. 수랭 쿨러에도 여러 종류가 있지만 EVGA 제품이 전반적으로 우수한 품질을 자랑하고, 리뷰에서도 좋은 점수를 얻었다.

NZXT 크라켄 X63 같이 280mm 대형 제품을 사용하면 GPU 전용 테스트 PC에서도 원활하다. 예산을 늘려 크고 튼튼한 제품을 사면 항상 오버클럭에 도움이 된다.

고사양 노트북을 구매할 때 많이들 걱정하시는 부분이 바로 "발열"이지 않을까 싶습니다. 비단 노트북뿐만 아니라 반도체 기반 기기라면 장시간 고온에 노출되면 기기 수명에 악영향을 줄 수도 있죠. 그런데 가끔 노트북의 쿨링 설계 평가를 단순히 "손으로 만졌을 때 뜨겁다", 혹은 "CPU 온도가 90도니까 불판이다"라는 1차원적인 평가가 보이는 경우가 있어서 이런 부분에 대한 오해를 한번 풀어보고자 합니다.

생각보다 재미있을거에요! (아마도...?)

[ 목차 ]

1. 발열과 기기 수명과의 관계

2. 설계 전력에 대한 이해

3. 일반적인 기대치

4. 참고 자료

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1. 발열과 기기 수명과의 관계

일단 전자기기는 높은 온도에 장시간 노출되면 수명에 부정적인 영향을 미치는 것은 맞습니다. 특히 과거에는 메인보드의 납땜 부위가 열 때문에 일부 녹아서 떨어져 나가는 "냉납 현상" 때문에 내부 발열이 직접적인 고장의 원인이 되기도 했습니다.

하지만 최근에는 전자기기의 납땜 재료나 기술의 개선 덕분에 냉납 현상은 찾아보기 힘들더라고요. 정확하진 않지만, 대략 2015년 이후에 생산된 제품들은 제가 사용한 제품들은 냉납 현상으로 고장이 났다는 경우를 찾기가 어려웠습니다.

내부 발열로 인해 수명에 직접적인 영향을 받을 수 있는 부품은 대표적으로 배터리와 전원부 정도가 있겠죠. 일단 배터리는 일반적으로 CPU와 GPU에서 멀리 떨이진 위치에 배치하는 경우가 많기 때문에 생각보다 영향이 크지 않습니다. 일반적으로 리튬 이온 배터리는 15~40℃ 정도를 적정 구동 온도로 보는데, 배터리 주변은 대체로 40도 이하로 유지가 되기 때문이죠.

전원부의 적정 구동 온도에 대해서는 확정적인 자료를 찾을 수 없었지만, 전원부도 온도가 높으면 수명이 줄어들 수는 있다고 합니다. 그래서인지 최신 고사양 노트북은 대부분 방열판이 CPU와 GPU 뿐만 아니라 전원부까지 덮는 구조로 많이 설계되더라고요.

메인보드를 가로지르는 히트파이프도 대부분은 단열 도료로 코팅되어 있기 때문에 열이 전원부로 잘 확산되지 않는 구조이기도 하고요. 간단히 말하자면, 노트북의 온도 측정 프로그램에 CPU 온도가 높게 측정된다고 해서 메인보드의 다른 부속품의 온도도 그만큼 높다는 것은 아니라는 거죠.

그러면 마지막으로 남은 것은 CPU와 GPU 자체가 발열로 인해 얼마나 영향을 받느냐인데, 기본적으로 라이젠 CPU는 105℃, 인텔 CPU는 100℃ 까지 허용한다고 공식 스펙시트에 나와 있습니다. 사실상 CPU의 다이 자체는 100℃ 까지는 고장 없이 사용 가능하다는 것이죠.

GPU에 대해서는 공식적으로 언급된 수치는 없지만 일반적인 하드웨어 마니아들 사이에서는 75~80℃ 정도를 상한선으로 보고 있습니다. 그렇기 때문에 저는 노트북 내부의 발열로 인해 수명에 영향을 받는 부품은 메인보드의 부속품, 배터리 정도이지, CPU와 GPU는 높은 온도 상황에서도 수명에 별다른 문제가 없다고 생각합니다.

2. 설계 전력에 대한 이해

모든 CPU와 GPU는 대략적인 "설계 전력"이라는 것이 있습니다. 일반적으로 CPU에서는 이를 TDP(Thermal Design Power) / GPU에서는 TGP(Total Graphics Power)라고 표현합니다. 어렵게 생각할 것은 없고, 간단히 CPU와 GPU가 의도된 성능을 내기 위한 최적의 전력 공급 수치를 와트(Watts) 단위로 표기한 것이라고 보면 됩니다.

예른 들면 이런 식인 것이죠 :

같은 CPU나 GPU를 사용한 노트북이라고 하더라도 제조사가 구동 전력을 몇 W로 설정했는지에 따라서 기대 성능과 발열 차이가 많이 나게 됩니다. 당연히 전력 설정이 높을수록 성능은 잘 나오겠지만, 내부에 처리해야 되는 열이 더 많아지겠죠.

제조사 입장에서 "발열이 적은" 노트북을 만드는 것은 쉽습니다. 그냥 단순히 전력 설정을 최대한 낮추면 되니까요. 하지만 조금이라도 성능을 중시하는 사용자 입장에서는 전력 제한이 심하게 걸려 있는 노트북은 불만족스러울 수밖에 없습니다. 그래서 전력을 높이면 당연히 노트북 발열은 더 심해지겠죠. 이 발열을 잘 처리하려면 쿨링팬이나 히트파이프 같은 쿨링 설계에 투자를 해야 하고요. 그런데 또 쿨링 구조가 많아질수록 노트북이 크고 무거워집니다.

전력과 발열, 무게라는 3가지 요소가 서로 맞물려 있는 느낌이죠? 제가 실제로 테스트해본 노트북 모델 3개를 예시로 보여드려 볼게요.

보시다시피 젠북 듀오 2는 전력도 높고 온도도 낮은 대신 팬 소음이 시끄럽고 무거워요. 스위프트 3x는 무게도 제법 가벼우면서 전력이 높은 대신 내부 온도가 뜨겁고요. 젠북 플립은 얇고 가벼우면서 2in1으로 접히는 노트북인 대신 전력도 낮고 소음도 시끄러운 편이라 쿨링 성능 방면에서는 아쉬운 점이 많습니다.

온도만 놓고 보자면 젠북 플립이 에이서 스위프트3x 모델보다 발열 제어가 더 좋은 것으로 보일 수도 있겠죠. 하지만 전력과 소음, CPU 성능까지 종합적으로 보게 되자면 스위프트 3x가 쿨링 설계가 더 좋다고 평가할 수 있다고 생각해요.

3. 일반적인 기대치

결국 "적절한" 노트북 온도에 대한 명확한 결론은 없습니다. 개인의 취향에 따라서 성능, 발열, 소음, 무게를 타협하는 수밖에 없는 것이죠. 하지만 노트북을 처음 구매하시는 분들은 감을 잡기 힘드실 것 같아서 제가 여러 노트북을 리뷰하면서 느꼈던 "개인적인" 기준치를 제시해드려 볼게요.

항상 그런 것은 아니지만, 대체로 저렴한 노트북 모델일수록 대체로 무게 대비 쿨링 성능이 떨어지고, 고급형 기종일수록 무게 대비 쿨링 성능이 좋을 가능성이 높다는 점 참고해서 봐주시기 바랍니다.

그리고 인텔과 라이젠 CPU는 "전력 대비 최대의 효율"을 발휘하는 구간이 각각 다르더라고요. 대체로 CPU 전력이 18W 이하로 유지되는 노트북은 라이젠 CPU가 성능이 더 좋게 나오고, 22W 이상인 노트북에서는 인텔 CPU의 성능이 더 좋게 나오는 경향이 있습니다. 이 현상에 대한 세부적인 설명은 글이 너무 길어지니 추후 따로 포스팅해보도록 할게요.

일단은 결과만 안내드리자면, 저전력 노트북은 18W 이하급 설계에서는 라이젠 CPU가, 22W 이상 감당이 가능한 설계에서는 인텔 CPU가 성능적으로 유리한 모습을 보여주는 경향이 있습니다. 고성능 노트북 기준으로는 35~50W 구간에서는 라이젠이 우세하고, 65W 이상 안정적으로 유지가 가능한 모델에서는 인텔이 우세하고요.

그렇기 때문에 단순히 인텔 CPU가 더 좋다, 라이젠 CPU가 더 좋다고 주장하기보다는 노트북의 전력 설계에 따라서 더 적합한 CPU를 사용한 모델을 선택하시는 것이 좋지 않을까 싶네요. 굳이 따지자면 라이젠 CPU는 노트북의 전력 설계와 관계없이 무난하게 준수한 성능을 보여주고, 인텔 타이거레이크 CPU는 노트북 설계가 좋지 않으면 힘을 못쓰지만 쿨링 성능이 뒷받침되면 라이젠을 압도하는 성능을 보여주는 느낌이랄까요?

4. 참고 자료

Science Direct - Temperature effect and thermal impact in lithium-ion batteries: A review

We PC - Optimal CPU/GPU Temperature For Gaming

Quora QnA - Why does my GPU hover at around 80°C while gaming? Is it dangerous?

CPU Temper - Ideal GPU Temp Range: Max Safe, Normal GPU Temperature While Gaming

Reddit - Safe temperatures for laptop CPU?

TechPowerUp - Normal temperatures for laptop?

JN테크리뷰 - 노트북 벤치마크

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