一、7805(TO-220封装)为例设计散热器
设 I=350mA，Vin=12V，则耗散功率 Pd=(12V-5V)*0.35A=2.45W。按照 TO-220封装的热阻 θJA=54℃/W，温升是 132℃，设室温 25℃，那么将会达到 7805 的热保护点 150℃，7805 会断开输出。
二、正确设计方法
首先确定最高的环境温度，比如 60℃，查出民品 7805 的最高结温Tj(max)=125℃，那么允许的温升是 65℃。要求的热阻是 65℃/2.45W=26℃/W。
再查 7805 的热阻，TO-220 封装的热阻 θJA=54℃/W，TO-3 封装（也就是大家说的“铁壳”）的热阻 θJA=39℃/W，均高于要求值，都不能使用（虽然达不到热保护点，但是超指标使用还是不对的）,所以不论那种封装都必须加散热片。资料里讲到加散热片的时候，应该加上 4℃/W 的壳到散热片的热阻。
计算散热片应该具有的热阻也很简单，与电阻的并联一样，即 54//x=26，x=50℃/W。其实这个值非常大，只要是个散热片即可满足。
三、散热片尺寸设计
散热片计算很麻烦的，而且是半经验性的，或说是人家的实测结果。
基本的计算方法是:
1.最大总热阻 θja ＝ （ 器件芯的最高允许温度 TJ － 最高环境温度TA ） / 最大耗散功率
其中，对硅半导体，TJ 可高到 125℃，但一般不应取那么高，温度太高会降低可靠性和寿命。
最高环境温度 TA 是使用中机箱内的温度，比气温会高。
最大耗散功率见器件手册。
2.总热阻 θja＝芯到壳的热阻 θjc ＋壳到散热片的 θcs ＋ 散热片到环境的 θsa其中，θjc 在大功率器件的 DateSheet 中都有，例如 3---5θcs 对 TO220 封装，用 2 左右，对 TO3 封装，用 3 左右，加导热硅脂后，该值会小一点，加云母绝缘后，该值会大一点。
散热片到环境的热阻 θsa 跟散热片的材料、表面积、厚度都有关系，作为参考，给出一组数据例子。
a.对于厚 2mm 的铝板，表面积（平方厘米）和热阻（℃/W）的对应关系是：
中间的数据可以估计了。
b.对于 TO220，不加散热片时，热阻 θsa 约 60--70 ℃/W。可以看出，当表面积够大到一定程度后，一味的增大表面积，作用已经不大了。据称，厚度从 2 mm 加到 4 mm 后，热阻只降到 0.9 倍，而不是 0.5 倍。可见一味的加厚作用不大。表面黑化，θsa 会小一点，注意，表面积是指的铝板二面的面积之和，但紧贴电路板的面积不应该计入。对于型材做的散热片，按表面积算出的 θsa 应该打点折扣……
小结
说到底，散热片的计算没有很严格的方法，也不必要严格计算。实际中，是按理论做个估算，然后满功率试试看，试验时间足够长后，根据器件表面温度，再对散热片做必要的更改。
国产散热器厂家其实就是把铝型材做出来，然后把表面弄黑。热阻这种最基本的参数他们恐怕从来就没有听说过。 如果只考虑散热功率芯片的输入输出电压差 X 电流是芯片的功耗，这就是散热片的散热功率。
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