그래픽카드 팬 속도 이상 - geulaepigkadeu paen sogdo isang

그래픽카드는 게임산업 성장과 함께 발전했다고 할 만큼 상호 보완적인 중요한 파트너이다. 더 화려한 그래픽과 끊김 없는 플레이를 요구하는 유저들에게 고성능 그래픽카드는 비싼 가격에도 불구하고 과감하게 구매하는 PC 부품 중 하나로 알려져 있다.

그런데 비싼 금액을 지불하고 구매한 고사양 그래픽카드 가진 유저 중에 갑작스럽게 발생하는 소음으로 인해 게임이나 컴퓨터 사용 중 불편을 겪게 되어 '내가 산 제품이 고장이 아닐까?' 하는 걱정을 한다.

위와 같이 쿨러 소음이 발생하는 이유는 첫번째 팬 설정 잘못, 두 번째 팬 고장, 세 번째 GPU 열전달 문제로 크게 나눠지며, 자세한 내용은 아래에서 살펴보자.

쿨러 설정 잘못

그래픽 카드는 CPU와 유사한 GPU가 기판에 부착되어 있어 그래픽 연산 작업 시 많은 전력을 소비하며, 이때 온도가 상승한다. GPU 온도가 올라가면 기기 보호 및 쓰로틀링 방지를 위해 쿨러가 작동하게 되는데, 간혹 처음부터 높은 RPM으로 작동하는 경우가 있다.

일반적으로 쿨러는 40도~50도 사이에서는 작동하지 않지만 어떤 이유에선지 PC 전원을 켤 때부터 최대 RPM으로 작동해서 굉장한 소음과 '웅웅웅' 풍절음을 발생시켜 사용자는 불편함을 느낀다.

위와 같은 문제 발생 시 첫 번째로 해볼수 있는 방법은 NVIDIA 제어판(☞ 엔비디아 제어판 그래픽카드 속도 클럭 전압 설정하기) 또는 MSI Afterburner(☞ MSI 애프터버너 다운로드 및 팬속도 설정 오버클럭 사용법)를 실행해서 팬 스피드가 최대치로 고정되어 있는지 확인 후 변경한다.

쿨러 고장

팬이 장착되어 있는 기기에서 쿨러가 가진 구조적인 문제로 인해 공통적으로 발생한다. 태생적으로 강한 회전을 해야 하는 쿨러는 고정 축을 기준으로 날개가 돌 때 주변부 마찰과 움직임이 발생하는데, 이것을 최소화하는 것이 베어링이다.

온도가 증가할수록 최소 2000에서 최대 4000RPM까지 고속 회전을 하게 되는데, 회전축 부하를 베어링이 부담하면서 시간이 갈수록 기능이 소실되고 일정 한계를 넘게 되면 소음이 발생한다.

이외에도 베어링이 좀더 원활하게 회전할 수 있도록 도와주는 물질이 있는데, 바로 윤활제(오일)이다. 윤활제는 그래픽카드에서 발생하는 열로 인해 역시 시간이 갈수록 점도 낮음, 증발, 먼지로 인해 기능이 떨어진다.

위와 같은 상황 발생 시 우선 윤활유를 쿨링팬 베어링에 도포하여 먼지 등 이물질로 인해 손실된 기능을 회복시키며, 이후에도 동일한 소음 발생 시 베이링 수명이 다한 것이니 이때는 쿨러를 교체해야 한다.

쿨링팬 교체 방법은 제조사 또는 수리를 위탁받은 공식 업체에서 진행하면 간단히 해결할 수 있다.

GPU 열전도 부족 

그래픽카드에서 가장 핵심적인 역할을 하는 GPU 장치는 각종 연산 담당하며, 높은 전력을 소모하기에 엄청난 열을 발산한다. 만약 열을 제대로 처리하지 못한다면 100만 원 이상을 호가하는 고가의 제품이라도 저가 기기보다 못한 성능을 보일 것이다. 

GPU에서 발생한 열을 처리하는 방식은 방열판이 직접 열을 흡수하여, 쿨링팬이 밖으로 방출한다. 방열판과 GPU 사이에는 열전달이 용이하도록 써멀구리스라는 유체물질을 도포하는데, 이 물질이 열을 제대로 흡수하지 못하면 온도가 기하급수적으로 상승한다.

즉, GPU 온도가 급격하게 상승하여 냉각을 위해 쿨러가 작동 하지만 서멀구리스 기능 이상으로 열처리가 정상적으로 처리되지 않기에 그래픽카드는 온도를 낮추기 위해 쿨러를 최대 RPM으로 계속 유지시킨다. 일시적으로 증가하는 회전 소음은 잠시 견딜 수 있지만 지속되는 엄청난 굉음은 사용자에게 굉장한 스트레스를 유발한다.

열전도 문제를 해결하는 방법은 써멀구리스를 제거 후 다시 도포하면 해결할 수 있으나 많은 사람들이 그래픽카드 분해를 해본적이 없기에 어려울 수 있으니 그래픽카드 청소 방법을 참고해서 진행하면 쉽게 할 수 있다.

그래픽 카드(NVIDIA GTX750)가 말썽을 일으킨다. 팬이 규칙적으로 0 rpm과 4800 rpm을 반복하며, 심한 소음을 유발해 도저히 사용할 수 없게됐다.

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△ 팬이 세게 돌다 정지하는 동작을 반복한다.

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△ GPU-Z로 살펴보니 Fan Speed가 0 rpm 상태에서 쌔앵~ 하는 소음과 함께 급격히 4800 rpm으로 올라갔다 0 rpm으로 떨어지고 다시 쌔앵 소리가 나면서 4800 rpm으로.. 이게 계속 반복된다. 쌔앵~ 조용~~~~ 쌔앵~ 조용~~~~ 쌔앵~ 이 소리에 아주 미쳐버리겠다.

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GPU 온도가 오르면서 팬이 빠르게 돈다면 써멀구리스 점검이라도 할텐데 온도는 적정으로 잘 유지되고 있고 손으로 만져봐도 열은 없으니 그런 문제는 아닌것 같고 순전히 팬 관련된 오류로 보인다.

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유튜브를 뒤져 봤더니 똑 같은 문제가 GTX750ti 에서 발생한 영상이 있었고, 이 분은 팬을 떼내고 다른 팬을 붙이고 파워는 메인보드에서 연결해 해결했다고 한다. https://youtu.be/k4TuvATjAT0

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이게 팬 문제일 수 있고 아니면 온도를 센싱해서 팬에 전류를 보내는 보드 문제일 수도 있을것 같은데.. 일단 원래 제품에 붙어있는 팬과 같은 걸 찾아 교체해 보기로 했다.

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△ 그래픽 카드를 빼서 만지작 거려 봤자 당연히 눈으로 문제를 찾을 수는 없고.. 팬을 뜯었다.

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△ 뜯은 팬을 들여다 봐도 잘 모르겠고.. 그냥 교체해 보기로 하고 알리에서 똑 같은걸 찾아 주문했다.

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△ 2019년 12월 4일 주문했는데, 배송이 2~3주 걸린다니 일단 Main B'd 내장 그래픽을 사용하다 팬이 도착하면 교체해야겠다. 팬 문제가 아니라면 GPU와 방열판 사이 써멀구리스를 다시 발라보고, 그래도 안되면 포기 예정.

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2019년 12월 4일 알리에서 주문한 팬이 2020년 1월 8일 도착했다.

△ 오래 걸리긴 했지만 포장 상태는 양호하다. 기분 좋은건 구매 당시 팬 가격은 $10.98 이었는데, 지금 가격은 두 배가 넘는 $24.30으로 올라있다.

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△ 알리익스프레스에서 온 새 팬. 제조일이 2015년 6월 6일. 쓰던 팬보다 6일 전에 생산된 듯

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△ 제거한 팬.

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팬을 바꾼 그래픽카드는 소음 없이 완벽하게 동작한다. 돌다 서다 하는 현상은 팬이 원인이었다. 왜 그런지는 모르겠고...