需要明白所谓“散热”经过了哪些过程，哪些参数是影响因素。我们知道芯片的热阻是确定的、难以改变的，在芯片发热一定的前提下，如果希望降低内核温度，首先是要降低与芯片连接的散热体的界面温度。所以，用制冷散热体，理论上是有效的。
能量必须从界面传递到低温热库，才能形成持续的能流，也才能维持界面的低温。不论是热管还是制冷器，都离不开这个过程。从总量来说，由于热力学规律的限制，制冷必然付出“代价”，对于半导体制冷器，这个代价通常超过1比1。也就是说，采用半导体制冷器，需要传送芯片输出能量的两倍以上。
如果传送的过程不受限制，剩下的问题就是与低温热库的能量交换。热管存在冷端，冷端温度低于芯片界面的温度，高于环境（低温热库）的温度，可以持续的向环境散热。如果是半导体制冷器，由于它能提供温差，所以它的热端（靠近低温热库）的温度比热管高，能够用较小的散热片来实现更多能量的传送。
以上过程的每一步，都能建立数学公式加以解析，从而计算出需要多大的半导体制冷器，需要多大的散热片。