PC 열전달 기초

칩에서 생긴 열은 실리콘과 패키지, 히트스프레더, 써멀 인터페이스, 쿨러 베이스와 핀을 지나 공기로 이동한다. 어느 한 구간의 열저항이 크면 나머지를 개선해도 효과가 제한된다. 냉각 문제는 “온도” 하나보다 소비전력, 주변 온도, 온도 차이, 팬 속도와 시간 경과를 함께 기록해야 비교할 수 있다.

전도는 맞닿은 고체 안에서, 대류는 방열판과 공기 사이에서, 복사는 표면 사이에서 열을 옮긴다. PC에서는 전도와 강제 대류가 주된 경로다. 방열판 면적을 늘리고 공기를 통과시키며, 접촉면의 미세 틈을 써멀 재료로 채우는 이유가 여기에 있다.

열용량 때문에 전원을 켠 직후와 장시간 부하의 온도는 다르다. 짧은 부스트에는 쿨러 질량이 상승 속도를 늦추고, 지속 부하에서는 방열 면적과 공기·냉각수 흐름이 평형 온도를 좌우한다. 온도 제한에 도달해 클럭과 전력을 낮추는 현상은 보호 동작이며 원인 진단의 단서다.