高低溫箱的原理就是利用制熱、制冷、加濕等系統來進行高溫、低溫、濕度的環境模擬，通過高低溫變化和濕度的配合，來對試驗材料進行綜合性的環境考驗，主要通過檢測產品材料的熱脹冷縮效應帶來的物理和化學的損傷來考驗試驗產品的性能穩定性。
高低溫箱還可以進行恒溫恒濕試驗，將試驗環境溫度保持在某一要求溫度和濕度上，可以進行高溫老化試驗，或者低溫試驗，所以也稱為恒溫恒濕試驗箱。可以進行多氣候環境模擬，常常用于航天、化工、制藥、金屬、塑料、橡膠、陶瓷、復合材料等等的高低溫濕性能測試。
高低溫箱的凝露現象：
凝露實際上是水分子在產品上吸附的一種現象，但它是在試驗溫度變化時產生的，在升溫階段，產品表面溫度低于周圍空氣露點溫度時，水蒸氣便會在產品表面凝結成液體形成水珠，在交變濕熱試驗的升溫階段，由于產品的熱慣性，便它的溫度上升滯后于試驗箱的溫度。因此，表面便產生了凝露量的多少取決于產品本身的熱容量大小以及升溫速度和升溫階段的相對濕度。在交變濕熱試驗的降溫階段，封閉外殼的內壁比殼內空氣降溫快，因此也會出現凝露現象。
高低溫箱的結露試驗要求：
組件要去掉外殼后接受結露試驗。結露試驗時，電路板應處于帶電運行中。電子功能由一個計算機支持的試驗臺進行循環監控。試驗件應被擺放在試驗箱的中心位置。受試的印刷電路板的環境溫度總是高出1K到2K。因為當濕度為98%至時，試驗件上會不斷出現結露。結露控制的參數是起始溫度和結束溫度，以及兩個重要溫度數據10°C和80°C的時間。
結露試驗方法：
結露試驗可以在一個具有結露功能的氣候箱中完成。在結露試驗的過程中，因為氣流的原因，試驗件應被擺放在試驗箱的中心位置，關閉氣候試驗箱的溫度控制。通過溫度控制水浴提高試驗室溫度。通過此流程得到理想結露試驗結果的前提是，所使用的氣候箱提供的試驗室內墻和試驗室溫度的溫度差，小于試驗件和試驗溫度的溫度差。試驗件上結露薄膜密集度取決于試驗室內的相對濕度和水浴溫度的梯度。結露試驗僅允許使用蒸餾水。
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