很简单。

零件数据表将指定热阻。查看Fairchild 的 LM7805 数据表（只是在搜索中弹出的第一个）热阻为 5C/W 结到外壳，65C/W 结到空气。

最高工作温度为 125℃。如果设备处于 25C 环境中，您可以处理 100C 上升（尽管通常在最高工作温度下有些东西会下降），因此在没有散热器的情况下，您可以消耗大约 1.5W (100C/65C/W)。如果您的输入电源是 30V，那可能是 60mA；如果输入为 12V，则更像是 214 mA；如果您的输入为 8V，则为 500mA。（全部在 25C 环境温度下。）

以另一个方向为例，您的评论表明电源为 24V，功耗为 0.38W；0.38W * 65 C/W = 24.7 C，因此您可以在没有散热器的情况下将其运行到 100.3 C 的环境温度。

编辑：在上述所有内容中，我显然忽略了调节器自身的 5.5-6mA 电流使用（在全输入电压下），位于数据表下方很远的地方，这增加了功率负载；在您的 24V 示例中，这会将您的环境安全范围降低到大约 90 C

当你添加一个散热器时，你会得到 5C/W 结到外壳（热阻）加上一定量的从外壳到散热器的热阻（受导热油脂、绝缘体与否等影响），最后是散热片的更有利的空气阻力。

因此，如果接口为 2C/W，散热器为 10C/W，那么从结到空气，接口和散热器总共有 5+2+10=17C/W。

7805 有一个接地的外壳/标签，如果需要，可以很容易地将其固定到金属外壳/机箱的侧面，以便进行一些“免费散热”。在进行原型设计时，如果使用具有热过载保护的部件（声称但未在数据表中详细说明），您可以“只查看部件是否变热并关闭”，尽管您应该在最终确定设计之前运行数字，特别是因为原型通常比成品具有更好的自然对流。

我个人的经验法则是 TO-220 3 端子线性稳压器不需要低于 600mW（垂直安装）的散热器。这是基于工业服务和高可靠性，所以这是一个保守的数字。

如果需要更多，那么我会进行计算，甚至可能进行测试，然后决定什么是最好的。

您可以进行适度的铜浇注并使用（表面贴装）TO-252，并获得比没有散热器的 TO-220 更好的热性能- 通常在空气中以 65°C/W 的温度引用。除了一些 PCB 面积之外，这不花费任何成本——无需考虑紧固件、组装人工或散热器成本，无需额外（辅助）操作以及组装工人搞砸的额外方法。

在我看来，如果您几乎需要一个用于线性稳压器的散热器，那么至少是时候考虑使用开关电源了，除非您有特殊要求，例如低 EMI。

简单示例

例如https://www.fairchildsemi.com/datasheets/lm/LM7805.pdf

1. 计算 LDO 中的功耗。例如，100 mA 时的 8V 至 5V 为 0.3 W（电压差乘以平均电流）。

2. 计算空气温升（无散热器）：65 °C/W * 0.3 W = 20 °C

3. 查看最差的环境工作温度：例如 ~ 40 °C

4. 最高外壳温度为 40 °C + 20 °C = 60 °C，低于最高工作温度。

请注意，对于这个非常小的电压降，这个温升非常小。这就是为什么通常建议在较大电流或较大电压降时使用散热器的原因。我会说我总共见过的 10% 的 LDO 都有散热器。

但：

• 散热器是一个附加组件，会增加 BOM 成本。
• 它很重，需要正确安装以吸收操作或运输过程中的机械冲击

耗散的功率是电压降，即输入电压 - 输出电压 * 输入电流。

数据表将说明最高结温，以及以°C / W 为单位的外壳热阻如果设备处于没有散​​热器的自由空气

如果计算得出的结温低于最大值，则不需要散热器

运行时间通常不是问题 - 除非您的应用程序仅运行几秒钟，此时热滞后将导致结处的上升较低。