8코어를 넘어서 12코어 그리고 16코어까지 출시한 AMD 라이젠 프로세서는 현재 인텔의 9세대 코어 프로세서 라인업 들에 비해 보다 많은 코어 숫자를 갖고 그리고 동시 처리가 가능한 스레드 숫자가 앞서게 되었다.  그리고 7nm FinFET 공정과 보다 많은 크기의 캐시 메모리 등 하드웨어적으로 봤을 때도 좋은 스펙을 지니고 있다.  이와 더불어서 인텔 프로세서 라인업과 또 다른 차이점을 있다면 최고 상위 프로세서인 라이젠9 3950X 프로세서를 제외하고 모든 프로세서들은 AMD Wraith 시리즈 쿨러를 기본적으로 제공하고 있다. 

▲ 좌로부터 AMD 레이스 스텔스, 레이스 스파이어, 레이스 프리즘 RGB 쿨러의 모습

이렇게 총 3가지 서로 다른 크기와 형태를 갖고 있는 쿨러를 기본 제공하고 있는 AMD 라이젠 프로세서들은 제품의 라인업 그리고 소비전력 등과 같은 차이에 의해 아래와 같이 프로세서와 함께 제공이 되고 있다.

▲ 현재 구입가능한 라이젠 프로세서들에 기본 포함된 번들 쿨러 리스트

■ AMD Wraith Stealth (레이스 스텔스)

현재 AMD 프로세서 라인업에서 가장 기본적으로 쿨러라고 볼 수 있는 이 쿨러는 알루미늄 히트싱크과 상단에 60mm 쿨러가 위치한 평범한 제품이다.   단 AM4 쿨러를 장착하기 위해서는 메인보드에 있는 프로세서 쿨러 장착용 가이드를 제거하고 나사를 통해 장착을 해야 하는데 4개의 나사로 고정을 하는 만큼 프로세서와 쿨러는 단단하게 밀착이 되는 특징을 갖고 있다.  이는 상위 쿨러인 레이스 스파이어에서도 동일한 방식으로 쿨러가 마운드 된다.

■ AMD Wraith Spire (레이스 스파이어)

■ AMD 레이스 스텔스와 스파이어 쿨러의 외형 비교 

▲ 레이스 스파이어와 스텔스는 동일한 쿨러 마운트 방식과 알루미늄 히트싱크 + 팬 조합으로 구성되지만 스파이어 쿨러가 스텔스 쿨러 보다 약 2배에 가까운 알루미늄 히트 싱크 크기를 갖는다.  

■ AMD Wraith PRISM RGB 

마지막으로 상급 프로세서 라인업이라고 볼 수 있는 라이젠7 프로세서 이상 그리고 105W 대 의 TDP를 갖고 있는 라이젠 프로세서에 기본적으로 포함이 되는 쿨러로 2개의 RGB LED 라인이 적용되어 2개의 히트파이프와 프로세서가 집접 닿도록 설계가 되어 있으며 메인보드의 4핀 ARGB 커넥터와 연결을 했을 때 메인보드 제조사들의 RGB LED 제어 소프트웨어 (앱)를 통해 제어가 가능해 하려한 RGB LED 연출도 가능하다.  

그리고 프로세서와 닿는 베이스는 구리 소재가 사용되었으며 팬의 속도의 낮음과 높음을 스위치로 선택할 수 있다.   기본적으로 제공하고 있는 쿨러이지만 애프터마켓에서 판매하고 있는 쿨러와도 비교가 될 수 있을 만큼 스펙 자체 그리고 기능적인 부분과 화려함까지 부족함이 없는 상급 쿨러이다. 

■ AMD Wraith 쿨러들의 외형 비교

■ 기가바이트, X570 어로스 울트라 - 제이씨현

이번 테스트에 사용된 메인보드는 기가바이트에서 X570 칩셋 라인업 제품 중에서 상급 스펙을 갖고 있는 기가바이트의 X570 어로스 울트라 메인보드이다.   이 메인보드는 지금 출시된 X570 칩세서 기반의 메인보드 중에서 상급에 해당되는 다이렉트 14페이즈 인피니언 디지털 VRM 파워 설계를 하고 있어 프로세서 가장 최적의 전압을 인가해 주며 전원부에서 발생하는 열을 알루미늄 핀-어레이가 적용된 히트 싱크와 더불어서 히트 파이프 및 베이스 플레이트에 빠르게 열을 전도 시켜 발열을 돕는다.

■ 공냉 프로세서 쿨러의 바람 방향 ?

프로세서 쿨러 위에 장착되어 있는 팬은 외부의 공기를 빨아들여서 아래에 위치한 알루미늄 히트 싱크로 불어주어 프로세서의 코어면 까지 공기가 직접 닿게 만들었다.  이와 같은 방식으로 만든 이유는 뜨거워진 공기를 빨아 내는 것 보다라는 외부의 찬공기를 넣어주는 것이 전체적으로 프로세서의 열기를 식히는데 효과적이라는 경험에 의한 것이다. 

공냉 쿨러는 그 외에도 프로세서 위에 워터펌프만이 장착되는 AIO 쿨러와 달리 빨아드린 공기를 그대로 4면으로 뿌려주는데 이에 가장 크게 덕을 보는 것은 최근 프로세서, 그래픽카드 외에 적지 않은 열기를 내뿜은 NVMe 계열의 SSD 그리고 그 위에 장착된 방열판과 2개의 면을 "ㄱ" 형태로 감싸고 있는 전원부이다.  즉 프로세서에 장착되어 있는 쿨러는 직접적으로 프로세서의 열기를 식히기도 하지만 메인보드의 전원부 그리고 메인보드에 장착되어 있는 NVMe 기반의 SSD 까지 1차적으로 열기를 식혀주는 역할을 하게 된다. 

그래서 기사의 서두가 상당히 길었는데 오늘 기사의 주제는 바로 "AMD 프로세서 쿨러의 성능과 메인보드 전원부 온도의 상관 관계" 를 살펴보고자 함이다. 

■ AMD 레이스 쿨러 시리즈와 AIO 쿨러 성능 비교

이번 쿨러의 테스트는 브레인박스에서 여러차례 진행이 되었던 방식과 동일하게 라이젠 프로세서의 올 코어로 100% 작동시켜 1시간 가량 측정되는 프로세서의 온도와 더불어서 전원부에서 측정이 되는 온도를 비교해 볼 것이다. 사용된 AIO 쿨러는 브레인박스에서 기사로 소개된 커세어 H100i RGB PLATINUM SE 가 사용되었다. 

▲ 비교적 준수한 쿨링 성능을 갖고 있는 2열 AIO 쿨러가 AMD 레이스 쿨러와의 비교로 사용되었다. 

■ AMD Ryzen5 3500 With Wraith Stealth VS Corsair H100i (AIO) 

라이젠5 3500 프로세서는 번들로 제공되는 레이스 스텔스 쿨러와 AIO 쿨러의 성능 차이는 아래와 같이 정리할 수 있다. 

● 프로세서 작동 클럭 : 50Hz AIO 쿨러에서 높게 작동 

● VRM 모스 전원부 온도 : 레이스 스텔스 쿨러가 약 18도 낮음

● 라이젠5 3500 온도 : 약 13도 정도 AIO 쿨러가 낮음

AIO 쿨러와 함께 공냉 쿨러의 경우는 프로세서의 온도도 차이가 심하게 났지만 전원부의 온도는 결과적으로 스텔스 쿨러의 공기 흐름으로 인해 18도나 낮은 결과가 나왔다.  즉 AIO 쿨러 자체는 프로세서의 방열을 위해 큰 역할을 하는 것임에는 분명하지만 전원부 쿨링에는 그다지 영향을 미치지 못했다.   

■ AMD Ryzen5 3500X With Wraith Stealth VS Corsair H100i (AIO) 

● 프로세서 작동 클럭 : 65Hz AIO 쿨러에서 높게 작동  

● VRM 모스 전원부 온도 : 레이스 스텔스 쿨러가 약 18도 낮음

● 라이젠5 3500X 온도 : 약 13도 정도 AIO 쿨러가 낮음

■ AMD Ryzen5 3600 With Wraith Stealth VS Corsair H100i (AIO)

● 프로세서 작동 클럭 : 75Hz AIO 쿨러에서 높게 작동 

● VRM 모스 전원부 온도 : 레이스 스텔스 쿨러가 약 18도 낮음

● 라이젠5 3600 온도 : 약 17도 정도 AIO 쿨러가 낮음

■ AMD Ryzen5 3600X With Wraith Spire VS Corsair H100i (AIO)

● 프로세서 작동 클럭 : 50 ~ 75Hz AIO 쿨러에서 높게 작동 

● VRM 모스 전원부 온도 : 레이스 스텔스 쿨러가 약 21도 낮음

● 라이젠5 3600X 온도 : 약 6도 정도 AIO 쿨러가 낮음

앞에서 봤던 다른 라이젠5 시리즈 프로세서에 비해 레이스 스파이어 쿨러를 사용할 경우 상당히 AIO 쿨러와 낮은 온도 차이를 보였는데 이 라이젠5 3600X 프로세서의 경우는 AIO 쿨러가 필요 없을 정도로 프로세서의 온도, 클럭이 상당히 안정적이었다.   

■ AMD Ryzen7 3700X With Wraith Prism Low, High Mode VS Corsair H100i (AIO)

이번 프로세서 부터는 레이스 프리즘 RGB 쿨러로 프로세서에서 측정되는 온도를 확인해봤다.  우선 레이스 프리즘 쿨러는 2가지 모드, 저소음 모드 및 퍼포먼스 모드 이렇게 2가지로 선택이 가능한 스위치를 갖고 있는데 기본적으로 세팅이 되어 있는 쿨러의 모드는 퍼포먼스 모드로, 빠른 RPM 으로 쿨러에 장착되어 있는 팬을 회전 시킨다. 

● 프로세서 작동 클럭 : 50 ~ 75Hz AIO 쿨러에서 높게 작동  

● VRM 모스 전원부 온도 : 레이스 프리즘 RGB 쿨러가 약 23도 낮음

● 라이젠7 3700X 온도 : 약 3도 정도 AIO 쿨러가 낮음

라이젠7 3700X 프로세서에 기본적으로 포함되어 있는 레이스 프리즘 RGB 쿨러의 경우는 프로세서의 수율 상태와 쿨러의 성능이 가장 적절하게 맞아 떨어진 제품으로 보이는데 전체적인 프로세서의 온도도 AIO 쿨러와 크게 차이는 없었으며 단지 전원부의 온도가 AIO 쿨러를 사용할 경우 상당히 높게 측정이 되었다.  만약 라이젠7 3700X 정도의 프로세서를 사용한다면 굳지 AIO 쿨러까지 사용할 필요는 없어 보인다.

■ AMD Ryzen7 3800X With Wraith Prism Low, High Mode VS Corsair H100i (AIO)

● 프로세서 작동 클럭 : 거진 차이 없음 

● VRM 모스 전원부 온도 : 레이스 프리즘 RGB 쿨러가 약 20~24 도 낮음

● 라이젠7 3800X 온도 : 약 1~5 도 정도 AIO 쿨러가 낮음

앞서서 봤던 라이젠7 3700X 프로세서와도 거진 흡사한 결과가 나왔는데 프로세서의 온도 하나만을 가지고 본다면 AIO 쿨러와 레이스 프리즘 쿨러는 우위를 나누기에도 어려울 정도로 비슷한 클럭과 온도를 보여주었다.  단 전원부의 온도는 AIO 쿨러를 사용할 때 상대적으로 무척이나 높았다.

■ AMD Ryzen9 3900X With Wraith Prism Low, High Mode VS Corsair H100i (AIO) 

● 프로세서 작동 클럭 : AIO 쿨러가 20 ~24Hz 클럭이 높음 

● VRM 모스 전원부 온도 : 레이스 프리즘 RGB 쿨러가 약 21~28 도 낮음

● 라이젠9 3900X 온도 : 약 3~8 도 정도 AIO 쿨러가 낮음 

우선 AIO 쿨러가 비교적 큰 폭으로 성능 차이를 보이는 것은 바로 라이젠9 3900X 프로세서 부터로 보인다.  특히나 프로세서의 온도가 풀로드시 약 66도 정도에서 안정화를 찾았는데 레이스 프리즘 RGB 쿨러도 역시 퍼포먼스 즉 높은 RPM 으로 작동을 시킬 경우 69도 내외에서 안정화를 보였다.   하지만 전원부 VRM 의 온도는 앞에서 봤던 여러가지 프로세서와 동일하게 AIO 쿨러 쪽이 높은 온도를 보였다.   

■ AMD Ryzen9 3950X With Wraith Prism Low, High Mode VS Corsair H100i (AIO)

■ AMD 레이스 쿨러 시리즈 그리고 AIO 쿨러의 사용은?  

최근 저렴한 가격의 2열 혹은 3열 라지에이터 크기를 갖고 있는 AIO 쿨러가 상당히 많이 판매가 되고 있다.  이 AIO 쿨러는 기존에 번들로 포함되어 있는 쿨러를 장착하는 것 보다 약간은 복잡하게 장착해야 하며 특히나 배선 정리 및 라지에이터가 장착될 수 있는 조금은 큰 크기의 시스템 케이스를 사용해야 한다.   프로세서의 온도를 끌어내리기 위해 조금 더 많은 신경을 써야 한다는 의미이다. 

하지만 오늘 테스트 결과에서 볼 수 있었던 것 같이 AMD 에서 기본적으로 제공하고 있는 레이스 쿨러들의 성능은 나쁘지 않았으며 더욱이 메인보드의 VRM 전원부에 적절한 방열판까지 장착이 되어 있다면 프로세서의 온도를 극한까지 끌어내릴 수 없었지만 레이스 쿨러에서 흡입하는 공기로 인해 전원부의 온도까지도 안정적으로 끌어내릴 수 있었다.    

▲ 넉넉한 전원부 페이즈 구조를 갖고 있어도 효율 높은 방열판의 디자인이 뒷받침이 되어야 프로세서의 레이스 쿨러를 통해  전원부의 온도를 끌어내릴 수 있다.  (사진은 기가바이트 X570 어로스 울트라 메인보드)  

AMD 번들 쿨러의 장점과 단점 

장점 : 메인보드의 VRM 전원부 방열판 형태에 따라 추가적인 전원부의 쿨링이 가능
단점 : 각기 프로세서가 갖고 있는 최대치 PBO 클럭이 낮게 터진다. 

그래서 조금 여유가 된다라면 2열 혹은 3열 AIO 쿨러를 사용하는 것이 조금 이라도 낮은 프로세서의 온도 그리고 높은 PBO 클럭으로 인해 25 ~ 75Hz 정도의 여분의 클럭을 끌어낼 수 있지만 상대적으로 희생을 해야하는 것이 바로 VRM 전원부의 온도라는 점이다.    그래서 AIO 쿨러를 사용하게 된다면 가능하면 이 전원부의 온도를 낮추기 위해 추가적인 팬의 장착을 고려해 보는 것도 나쁘지 않아 보인다.   마지막으로 추가적인 AIO 쿨러를 장착하지 않더라도 현재 AMD 프로세서를 구입하면 포함되어 있는 레이스 쿨러 들은 상당히 인상적인 성능을 갖고 있다고 결론을 내릴 수 있을 듯 하다.

오늘 기사는 상당히 장기간의 테스트로 이루어졌다.  성능이라는 수치상으로 표현할 수 있는 것과 달리 프로세서의 온도는 상당히 주변 상황 그리고 사용자의 환경에 따라 얼마든지 다른 결과를 낼 수 있는 부분이라는 것을 염두에 두고 기사를 보길 권한다.