恒温恒湿试验箱温湿度循环控制原理解析

恒温恒湿试验箱是可靠性测试领域常用环境设备，可按照预设程序完成温湿度循环变化，广泛用于 PCB 板材、橡胶密封件、电子元器件、高分子材料的耐环境老化验证。整套系统依托温控回路、湿控回路与 PLC 程序协同，实现循环调控。

温度控制分为加热与制冷两套执行单元。升温阶段，控制系统输出信号驱动电加热管工作，配合箱内离心风机强制对流，让热量均匀散布在腔体内部；降温阶段，压缩机启动制冷回路，通过蒸发器吸收箱内热量。冷热输出并非持续全开，而是采用 PID 算法动态调节输出占比，避免温度超调，保障温场均匀性。

湿度控制依靠加湿与除湿配合完成。加湿多采用蒸汽加湿方式，纯水经加热汽化后送入工作腔，提升环境水汽含量；除湿主要通过低温冷凝原理，湿空气流经低温蒸发器，水汽遇冷凝结成水排出箱外，降低相对湿度。湿度传感器实时采集腔内湿度信号，反馈给主控模块，自动启停加湿、除湿组件。

温湿度循环运行时，主控程序预先录入多段循环参数，设定每一段的目标温度、湿度、保持时间、升降温速率。传感器不间断采集实时数据，和设定值对比，形成闭环负反馈。当完成当前阶段的温湿度保持时长后，设备自动切换至下一工况，依次执行升温、恒温、降温、恒湿等步骤，自动往复循环，直到预设循环次数结束。

风道循环系统是保证腔体内温湿度均匀稳定的关键。风机持续搅动气流，减少局部温差与湿度梯度，降低样品周边结露风险。同时设备配套过载、超温、缺水保护，在循环试验过程中规避故障。整套闭环控制方案，保障长期循环测试下温湿度控制精度，满足 GB/T 2423 等环境试验标准要求，为材料、零部件的环境适应性评估提供稳定可靠的试验条件。

原创作者：广东皓天检测仪器有限公司