고성능, 하이엔드 그래픽 카드를 주로 사용하는 분들이라면 대부분 경험하게 되는 좋지 않은 경험이 있습니다.

 

바로 고주파음, 코일 노이즈(Coil Noise), 코일 와인(Coil Whine), 초크 와인(Choke Whine) 등으로 많이 표현되는 초크 떨림음이 심하게 발생하는 현상입니다. Whine은 울다, 징징거린다는 뜻으로 코일 와인은 바로 그래픽 카드 전원부의 구성 요소 중 하나인 초크 코일의 진동(Vibration)을 의미합니다.

 

국내에서는 주로 고주파음이라고 많이 표현되는데 사실 이 노이즈는 고주파와는 좀 거리가 있기 때문에 바른 표현은 아니라고 할 수 있습니다.

 

 

어쨌든, 예전에도 한번 다룬 적이 있는 내용인데 전원부는 많은 전류가 흐르면 자기장과 왜곡이 발생합니다.

 

전류 흐름에 따라 자기장이 변화하고 자기장내에 있는 부품이 자기 왜곡에 의해 진동함에 따라 흔히 앞서 말한 고주파음 등으로 불리는 코일 노이즈가 발생하게 되죠. 이 소음이 얼마나 심하냐에 따라 사람이 들을 수 없거나, 들을 수 있거나 하고 혹은 과하게 커서 방해를 주는 상황이 나타날 수 있습니다.

 

메인보드, 그래픽 카드 등에서는 인덕터로 사용되는 코일이 주로 진동하여 소음을 발생시키며 이것이 바로 코일 노이즈죠.

 

 

요즘에 나오는 그래픽 카드의 경우 GPU에 걸리는 부하에 따라 전류량이 적절하게 조절됩니다.

 

특히 Maxwell이나 Pascal 아키텍처와 같이 최신 GPU가 사용된 그래픽 카드(GTX 900 시리즈나 GTX 10 시리즈, RTX 20 시리즈 또는 비슷한 시기에 출시된 AMD의 제품)는 다단계의 파워 게이트를 사용하여 복잡한 전력 제어를 하고 있습니다. 따라서 상태에 따라 전류 변동폭이 매우 크며 자기 왜곡에 의한 코일 떨림을 발생시키기 쉽습니다. 그리고 그 부하의 변동에 따라 발생하는 소음이 사용자가 들을 수 있는 가청 주파수가 되는 경우 정도에 따라 조용하게 혹은 시끄럽게 들리게 됩니다.

 

NVIDIA는 이런 현상에 대해 과거에는 스위칭 주파수로 인한 노이즈가 문제였지만, 최근 그래픽 카드 등에서 전원부 소음이 발생하는 이유는 스위칭 주파수가 아닌 로드에 따라 전원부에 흐르는 전류가 급증하는 것이 원인이라고 설명했습니다. 우리가 이 소음을 느끼는 것도 대부분 해당 부품이 동작하며 부하가 걸려 많은 전류가 흐르는 순간입니다.

 

 

우리가 이를 해결할 수 있는 방법은 없을까요?

 

기본적으로 알려진 접지, 콘센트에 꽂는 플러그의 좌우 방향 변경, 파워 교체, 메인보드 교체 등으로 효과를 보는 경우가 있으며, 프레임 제한(Frame limit), 수직 동기(V-sync), 동작 클럭(Under-clocking)을 낮추거나 전압(Under-volting)을 낮추는 등 로드 시의 전력 소모량을 줄이는 방법이 있습니다. 물론 전력 소모량을 줄이면 성능 역시 떨어지는 문제가 있고 정도가 심한 경우는 이런 것으로 해결되지 않습니다.

 

가장 확실한 방법은 초크를 떨리지 않도록 물리적으로 고정해주는 것입니다. 그렇다면 물리적으로 초크 떨림을 어떻게 막을 수 있을까요?

 

우리가 흔히 볼 수 있는 순간 접착제를 이용하는 방법이 있습니다. 그래픽 카드에서 소음이 발생하는 초크 코일 부분에 순간 접착제를 2-3방울 넣어 경화시키는 것이죠.

 

 

과거에도 많이 사용되던 방법입니다만 요즘 고급 제품들은 초크 코일이 대부분 밀폐형으로 바뀌면서 이런 방식을 적용하기 힘들어졌습니다. 그러나 위 사진의 제품(HIS Radeon RX 580)과 같이 틈이 보이는 초크 코일이 사용된 경우에는 충분히 시도해볼 만합니다. 다만, 제품의 고장 발생 시 사용자의 제품 임의 개조/변경 에 해당되어 무상 서비스가 불가능해지기 때문에 이런 패널티가 없는 경우에 시도하는 것이 좋습니다.

 

주의해야 할 것은 전원부는 보통 고온이 발생하기 때문에 내온/내열성 순간 접착제를 사용해야 한다는 것입니다. 따라서 순간 접착제의 발화점 등 특성을 확인해 보고 적용해야 할 것입니다. 예를 들어 록타이트 401(50g 이상 제품), 록타이트 454, 록타이트 495, 록타이트 406과 같은 제품은 섭씨 120도의 온도까지 특성을 유지할 수 있다고 합니다.

 

또한 무상 보증 기간 남은 제품은 해당 증상을 어필하는 경우 유통사에 따라 1회 정도 교체가 가능할 수도 있는데 아쉽지만 증상이 사라진다는 보장은 없습니다. 오히려 더 심해질 수도 있으니 일종의 모험이 될 수도 있는 셈이죠.

이 글에 남겨진 댓글은 13개 입니다.

    • 오래된 m2n-e 메인보드를 다시 살려서 사용하는데, 엄청난 고주파음이 발생되어 해결방법을 찾다가 사막에서 오아시스를 발견한 듯 기쁜 정보입니다. 정말로 좋은 정보 고맙습니다.

    • 어떻게 잘 해결되길 바랍니다. 과거 메인보드의 오픈형 초크에 많이 사용되던 방법이긴 합니다.

    • 슬프게도 이마트 다이소 둘다 찾아봤는데90도를 넘어가는 제품이 없었어요 ㅠㅠ

    • https://smartstore.naver.com/sintech/products/730013978

      위와 같이 20g 제품이 판매되고 있는데 이런 제품으로 구매하시면 될 것 같아요.

    • 그래픽카드 풀로드에 따른 소음은 외국사이트에서도 많이 언급되고 보편적으로 알고있는 인덕터 코일떨림과는 아무 상관이 없어요.
      실제로 부하변동에 따라 인덕터에서 떨리는 소리가 발생하지 않는다는거죠.
      따라서 본드신공은 매우 부적절한 솔루션이며 향후 문제 발생소지가 있어요.
      답은 모두가 잘 아는 소자지만 정말 의외의 소자에서 떨림이 발생하는겁니다. (제조사 법정공방우려로 밝히지는 않겠습니다)
      이는 제조사가 알고있지만 단가적 측면에서 소자당 10배 이상 차이가 날만큼 매우 유리하기때문에 시정하지 않는 부분입니다.
      제조사에게 고급부품사용을 요구하면 좋지만 이는 법정공방의 소지가 충분하므로 제일 좋은 방법은 사용하던 파워를 100~200W업글하는수밖에 없어요.
      결론 : 풀로드 찌르르 소음 듣기 싫으면 기존 파워에서 100~200W 업글.

    • 그래픽 카드 전원부에서 발생하는 인덕터(초크) 노이즈의 경우, 메인보드나 파워의 변경에 따른 해결이라면 모를까 파워 용량 자체와는 큰 관계가 없습니다. 실제로 초크 노이즈는 순접으로 해결된 사례가 굉장히 많습니다. 특히 메인보드의 경우가 그랬죠. 본문의 내용처럼 순접을 사용하는 것은 AS 및 화재에 대한 위험을 감수하는 것이며 추천하지 않는 방식입니다. 댓글에 '결론 : 풀로드 찌르르 소음 듣기 싫으면 기존 파워에서 100~200W 업글.'이라고 하셨는데 조합 변경에 의한 결과가 아닌 이상 무의미합니다. 많은 사용자들이 체감하고 있지만, 1000W 이상 고급, 대용량 파워를 사용해도 노이즈는 여전히 발생합니다.

    • 저 코일들은 VRM회로의 일부이며 GPU 코어 전원 공급용으로 알고 있어요.
      VRM은 아시겠지만 최대 1.5MHz PWM 주파수로 운용이 되죠.
      이유는 일반적인 DC/DC컨버터도 그렇고 가정주파수인 100~40kHz ? 대는 스위칭 주파수로는 쓰지 않는다고 합니다.
      그 주파수대로 쓰게 되면 엄청난 코일소음에 시달리겠죠?
      또 예전에 비해 요즘 사용하는 코일은 본드칠 필요없는 밀폐형이라 예전 오픈형보다 가청주파수대 쓰더라도 소음이 발생가능성도 적죠. 그래서 코일소음이라 하기엔 좀...

    • 본문에 스위칭 주파수 관련해서 NVIDIA가 밝힌 내용이 포함되어 있습니다.

      NVIDIA는 이런 현상에 대해 과거에는 스위칭 주파수로 인한 노이즈가 문제였지만, 최근 그래픽 카드 등에서 전원부 소음이 발생하는 이유는 스위칭 주파수가 아닌 로드에 따라 전원부에 흐르는 전류가 급증하는 것이 원인이라고 설명했습니다. 우리가 이 소음을 느끼는 것도 대부분 해당 부품이 동작하며 부하가 걸려 많은 전류가 흐르는 순간입니다.

      실제로 오픈 케이스에서 쿨러를 제거 후 소음 발생원을 찾아보면 전원부 초크 코일인 경우가 대부분입니다. 이런 경우 유휴 시에는 소음이 없고 전력 소모량이 폭증하는 풀 로드 시에 발생하죠. 밀폐형 초크도 마찬가지이고, 드물게 팬 등 다른 원인도 있긴 합니다.

    • 언급하신 NVIDIA 내용에는 해당부품이라는 말만있고 그 해당부품이 코일이라는 말이 전혀 없습니다.
      그리고 오픈케이스에서 쿨러제거 후 소음발생원을 찾아보신게 맞나요? 코일은 히트싱크 내부에 위치해 있는데 그 위치를 특정하실수 있나요? 물론 히트싱크를 떼면 확실하지만 부팅조차안되니 방법이 없겠네요. 또 밀폐형은 Ultra low buzz noise라는 스펙을 달고 출시된것이라 소음이 거의 없다고 보심됩니다.
      아래 링크보시면 그래픽카드에 주로쓰이는 몰딩형(밀폐형) 0.22uH 고전류 인덕터이며 스위칭주파수 5MHz까지 대응한다고 합니다.
      https://www.globalsources.com/High-current/SMD-Power-Inductor-1167772192p.htm#1167772192

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