不管採用哪一種散熱方式，都可以使用等效熱電路對系統進行建模，分析系統的熱表現。透過器件的資料表可以了解器件的熱阻（RθJC, RθJB），有些熱阻因為系統配置不同而有所差異，例如PCB到環境的熱阻RθJA。Buck是許多電力電子電路中常見的拓撲。Buck由兩個晶體管Q1和Q2、驅動IC、電容、功率電感組成；使用分立GaN的Buck功率級的熱傳遞行為分析如下圖。該模型包含大多數的重要熱流路徑，其主要熱源來自晶體管Q1、Q2和功率電感；
利用頂部散熱半橋功率級等效電路
半橋電路橫截面
該模型中的溫度節點描述定義如下：
1、TJ1和TJ2：每一個GaN內的結溫；
2、Tc1和Tc2：GaN Q1和Q2基板頂部和側面的外殼溫度；
3、TB：靠近兩個GaN的PCB的一處位置電路板溫度；
4、Ts：散熱片靠近兩個GaN的單一個位置的散熱片溫度；
5、TL：功率電感溫度
6、TA：散熱器周圍的溫度;
其中，此模型的熱阻表示的物理路徑：
1、Rθjc：每一個GaN的有源區域到基板外表面之間的熱阻；
2、RθjB：每一個GaN內有源區域到焊盤正下方的PCB的熱阻。
3、RθB1、RθB2：每一個GaN焊墊正下方PCB與PCB上指定TB位置的熱阻
4、Rθcs1、Rθcs2：每一個GaN基板和散熱器的接觸面之間的熱阻（通過導熱墊片路徑）；
5、RθBS：TB與散熱器表面之間路徑的熱阻
6、RθBA：TB與環境之間的熱阻;
7、RθSA：散熱片與環境之間的熱阻;
8、RθLB：功率電感通過電感焊盤到PCB的熱阻;
9、RθLA：功率電感通過電感表面到環境的熱阻;
10、RθMB、RθMA：其他系統通過PCB的熱耦合熱阻。
最後，功率損耗作為電流源，表示如下：
1、PQ1和PQ2：GaN的功率損耗
2、PL：功率電感的損耗；
3、Pm：主機板上其他系統的損耗。
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