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何もないから何かみつかる

ノートパソコンの熱暴走によるシャットダウンを何とかする

   

5月25日に改正新型インフルエンザ等特別措置法に基づく緊急事態宣言が解除されました。

今後は、徐々に出社していくことなります。

小学校の入学式も、ようやく今頃になり実施のようです。

保護者は一人のみ、ソーシャルディスタンス、体温測定必須、学級毎に数日間にかけて実施・・・と、コロナ対応が徹底されてます。

子供のオンライン授業にパソコンが追加で一台必要となったので、丁度10年前に購入したVAIO Zを物置から持ってきて動かしてみた。

しかし、ファンが「ウィーン」と鳴ったのち、マシンが落ちました。

 

パソコンは、「熱」「電源」「ソフトウェア」「ハードウェア」が原因で、突然に電源が落ちてしまうことがあります。

何度になればシャットダウンされるか?

「HWMonitor」は、さまざまなハードウェアの健康状態をモニタリングできるツールです。

確認してみると通常操作でもCTMPが93℃ぐらいまで上がりました。

何度で電源が落ちるのかググってみると、ヒットした一番目の記事は下記です。

CPUは適正温度は40℃~80℃くらいです。
50℃前後が個人的な理想です。
最高80℃といっても最高値ですので、高負荷状態でも60℃~70℃くらいでないとまずいかもしれません。

糞みたいな主観コメントです。

さらに調べてみると「最大ジャンクション温度 (最大接合部温度) 」というものがパソコンの仕様書に書かれており、半導体が動作する最大の温度が示されてました。

公式ページには記載がなかったのでオープンカタログを確認しました。

105度になっています。

100度が限界と考えて、熱暴走対策を検討してみます。

負荷をかける実験ソフト

大人数でカメラがオンでオンライン授業をしている時だけ負荷が大きいので、何度も実験できません。

このため、負荷を与えるソフトを用意しました。

CPUに負荷をかけるソフト

CPUに負荷をかけてテストしたいときは、「CPU Stres v2.0」というツールが存在します。

使い方は、操作するコアを選択して「Thread|Activity Level|Maximum (100%)」メニューを選択します。

メモリに負荷をかけるソフト

メモリに負荷をかけてテストしたいときは、「TestLimit」というツールが存在します。

ダウンロードしたTestLimit.zipを解凍すると、Testlimit.exeとtestlimit64.exeの2ファイルがあります。

Testlimit.exeが32ビット版、testlimit64.exeが64ビット版となっています。

こちらはCUI上で操作するソフトです。

物理的にノートパソコンを冷やしてみる

【確認済】保冷剤で冷やす

ファンをつける人もいたけど、冷凍庫で保冷剤を冷やして、それで対応してみた。

100円でパソコンが稼働するようになるならハッピーと思ってましたが、結果・・・・ファンが鳴ってマシン落ちました。

そして、毎日、冷したり水滴を拭き取ったりと、色々と面倒だったので諦めました。

【確認済】吸引式ノートパソコン冷却ファンで冷やす

ノートパソコンの延命処置として「吸引式ノートパソコン冷却ファン」を購入する人が多いようです。

これは従来の「風を当てる冷却ファン」とは違い、排熱口に設置して熱い空気を吸い出す形式のものです。

実際に「ファンの排熱が追いつかず強制シャットダウンしてしまうノートパソコン」で試してみましたが、強制シャットダウンしなくなりました。
しかも排熱温度が表示される仕組みで、ノートパソコンにどれくらい負荷がかかっているのか目視で確認できるのも嬉しいです。

素晴らしい書き込みも多々存在したので購入しました。

 

ファンの音は多少煩いですが、ファンが回っている間は温度が下がるようです。

温度を自動的に判断してファンが動きます。

ただしファン可動して温度が下がるのにタイムラグがどうしても発生してしまいます。

要するに、急激に温度が上がった場合は、吸引式ノートパソコン冷却ファンが可動するのが遅いので、熱暴走を止められません。

勿論、ずっとファンを回しておけば良いですが、煩いし、子供用のパソコンとしては辛いかな・・・

様子見ですが5〜10度程度の熱を下げる効果がありそうです。

マシン負荷を下げる

【確認済】GPUを使わない

Vaio Zは、GPU・CPU処理を物理ボタンで切り替えれるようです。

SPEED状態で使っていたので、STAMINAに変えると温度が下がりました。

が・・・・、これだけでは熱暴走して結局電源が落ちました。

  • SPEED状態・・・・・GeForce GT 330Mで描画している
  • STAMINA状態・・・・CPU内蔵のIntel HD Graphicsで描画

なお、STAMINA状態でPDFを開くと画面のリフレッシュが発生し黒色で表示されて読めません。

Intel HD Graphicsが何かのソフトと不整合を起こしているのかもしれない・・・・古いパソコンでもはや分からない。

ただし、これで20℃程度の熱が下がります。

【確認済】不要なプロセスを止める

タスクマネージャを見ると、常にCPU使用率が高いままになっている場合があります。

例えば「Microsoft Windows Search Indexer」というプロセスはインデックスサーチのためのデータ作成を裏で行っています。

逐一確認しながら、止めれるものは止めましょう。

【確認済】最大のプロセッサの状態を下げる

この設定はググると有名で効果的とのことです。

Windows設定で「最大のプロセッサの状態」を「99%以下」に変更すれば、CPU温度が下がることが分かりました。

設定方法は「Windowsの設定」→「システム ディスプレイ、通知、電源」→「電源とスリープ」を開き、「電源の追加設定」をクリックします。

「プロセッサの電源管理」→「最大のプロセッサの状態」と辿って、「バッテリ駆動」と「電源に接続」の両方の設定を変更します。

今回は70%に設定してみました。

ちなみに、他のサイトに書いてあった参考値です。

設定値:CPU使用率、CPU温度

100%:100%、64度(最大76度)
99%: 93%、54度(最大56度)
95%: 93%、54度(最大55度)
90%: 87%、53度(最大53度)
80%: 74%、51度(最大51度)
70%: 68%、49度(最大49度)

私の環境では、CTMPが最大10℃〜15℃程度落ちた事を確認済みです。

CrystalCPUIDでCPUの電圧、クロック数を変更する

「電圧を0.2V下げて、クロック倍率も9倍から6倍に下げることで、高負荷時の上限温度を20度下げることが出来た」という記事を見つけました。

試しに「CrystalCPUID」をダウンロードし、起動してみました。

が、「System Clock」などの表示がされませんでした・・・残念。

【確認済】Chromeのメモリを下げる

Tab Memory Purge」というChromeのプラグインを使えば、Chromeのメモリを下げれるようです。

Chromeは超メモリを食うので、これはありがたい。

問題のパソコンだけでなく、全パソコンに適用しました。

その他

最初は分解しようと思ったが、非常に面倒なことが分かっているので最後の手段のつもり。

そして他のサイトを見る限り、期待以上の

ホコリを取り除く

ノートパソコンの分解に躊躇して未確認です。

グリスを塗る

ノートで3Dゲームや負担の掛かる作業をしている人におすすめです。

室温26℃で高負担時76℃(ダイヤモンドグリス)、61℃(Kryonaut)というAmazonコメントもあります。

購入を考えましたが、ノートパソコンの分解に躊躇して未確認です。

まとめ

「Stress v2.0」での実験では、次の状態で温度が最大75℃まで上昇しました。

  • 最大のプロセッサの状態 70%
  • CPU内蔵のIntel HD Graphicsで描画
  • 吸引式ノートパソコン冷却ファンで冷やす

また次の状態では、温度が最大95℃まで上昇しました。

  • 最大のプロセッサの状態 70%
  • GeForce GT 330Mで描画
  • 吸引式ノートパソコン冷却ファンで冷やす

実際のオンライン授業では、次の状態で温度が最大93℃まで上昇ている事を確認済みです。

  • 最大のプロセッサの状態 70%
  • CPU内蔵のIntel HD Graphicsで描画

いくつかの方法をハイブリットで対応が必要でした。

もう少し、実験を続けます。

 - 2020年(社会人16年), テクノロジー

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