隨著科學技術的快速發展，各國對可進行高低溫循環沖擊的試驗設備需求量逐年擴大，而且不同國家、不同行業對冷熱沖擊試驗箱的使用環境和使用要求又各不相同，為了滿足客戶需求，提高市場競爭力，國外、國內的開發單位對冷熱沖擊試驗箱研制和改進都在不停的進行中，但是開發水平和發展方向各有不同。
    國外概況：美國、德國、日本的研制工作起步較早，開發和生產的技術水平比較高，美國通用設備公司、日本愛斯派克公司、意大利ACS公司、德國和法國的部分企業，在制冷方式、沖擊方式、制冷劑的選擇等方面做了大量工作，已完成了產品的多樣化、系列化。
    國內概況：雖然國內在這方面起步比較晚，但是也已有一些科研機構、大學、企業作了大量的工作，并取得了較大進步，生產出了能夠滿足溫度沖擊試驗要求的機組，如：北京航空航天大學對高低溫液壓試驗臺的研制6l;中電集團第16研究所基于高低溫實驗箱的技術基礎對此種沖擊實驗箱產品的開發：東莞瑞凱環境檢測儀器有限公司生產的氣壓傳動溫度沖擊試驗箱；還有臺灣的部分企業等。但以國內現有的試驗箱產品與國外大公司的系列產品相比，機組在溫度控制精度、自動化程度、運行的穩定性等方面還有一定的差距。

    冷熱沖擊試驗箱研究的主要方向：

    1、制冷方式

    在制冷技術中，制取 -20℃ ～ -80℃溫度時，常采用兩級壓縮制冷和復疊式制冷兩種方式。兩級壓縮制冷中間壓力控制相對復雜，要求工質的蒸發壓力低冷凝溫度較高，工質的選擇范圍窄且多數達不到環保要求，所以兩級壓縮制冷在沖擊試驗設備上多不被采用。復疊式制冷可以在夏天工況實現-80℃低溫，不但可以解決壓縮機壓比過高問題，而且可以找到滿足環保要求的制冷劑，所以此種制冷方式被廣泛采用。在復疊式制冷中，根據制冷系統使用的壓縮機數量和制冷劑的循環方式，又可以分為二元復疊制冷和自然復疊制冷。二元復疊制冷是將兩個分別使用高、低溫制冷劑的獨立系統復疊在一起，將低溫環境的熱量逐步的釋放給冷卻介質，完成制冷。自然復疊制冷采用混合工質，在一個系統內利用分凝原理將制冷劑分離，并使它們進入各自的蒸發器蒸發制冷，間接實現復疊。該制冷循環只使用一臺壓縮機，使系統的結構和控制大為簡化，將是冷熱沖擊試驗箱的一個重要發展方向。

    2、沖擊方式

    國外主要以氣壓傳動、氣流和箱體移動等沖擊方式為主。由于氣壓傳動式沖擊試驗箱所需配套設備多數為標準件，零部件選擇方便，這種沖擊方式試驗設備被廣泛采用，技術比較成熟。此類氣壓傳動式沖擊試驗箱通過機組的加熱系統和制冷系統，分別產生一個高溫環境（+70℃～+ 150℃）和一個低溫環境（-25℃～-65℃），根據溫度沖擊試驗的相關要求，將被測元件放入指定溫室的載物籃內，待兩溫室達到預設溫度且穩定時，通過氣壓傳動機構牽動載物籃，實現籃內被測元件（如：電子器件）在高低溫室間的移動。移動過程中高低溫室相通，被測元件也由高溫或低溫狀態進入另一溫室，所以會有大量冷熱負荷帶入，機組要通過制冷系統或加熱系統迅速恢復到各溫室預定溫度。當被測元件所在溫室溫度長時間保持穩定后，再經過傳動機構將載物籃反向牽動，把被測元件帶回原溫室，同樣須迅速恢復到預定溫度，當溫度再次長時間穩定后，再重復上述操作，完成多次溫度循環沖擊試驗。工作原理如下圖所示。

圖1-1氣壓傳動式沖擊試驗箱工作原理圖

    氣流式沖擊試驗箱溫度沖擊原理與氣壓傳動式沖擊試驗箱類似，但其結構設計新穎，靠交換改變進入試驗箱內的冷熱氣流，來實現對元件的冷熱沖擊。元件在箱體內無需移動，運動部件少，機構簡單可靠性高，而且可以承載更多試驗元件，提高了空間利用率和試驗效率。這種沖擊方式出現較晚，機構整體布置和配套設備都要重新設計，與以往的冷熱沖擊試驗箱有較大區別。而此類試驗箱又分為可移動式、不可移動式兩種。
    箱體移動式沖擊試驗箱應用于大負荷沖擊試驗場所，被測物多為運行狀態的整體設備。此類試驗箱靠液壓傳動或電機傳動實現箱體的移動，機組體積龐大。

    3、箱體布置方式

    冷熱沖擊試驗箱分為兩箱體形式和三箱體形式，箱體布置方式又分為水平布置和垂直布置兩種。氣壓傳動式沖擊試驗箱箱體分為兩箱式和三箱式，布置方式全部是垂直布置;氣流式沖擊試驗箱全部是三箱式，箱體布置方式為垂直布置和水平L型布置。箱體移動式沖擊試驗箱箱體，分為兩箱式和三箱式，布置方式全部是水平一字型布置。箱體具體布置情況如下圖所示。

    4、制冷工質選擇

    根據1987年蒙特利爾協定，歐美等發達國家已全面禁止R12、R13、R22等制冷劑的使用，在歐美地區使用的沖擊試驗箱制冷系統高溫級制冷劑多為R404a， 低溫級制冷劑為R23;而在發展中國家，對R22的使用尚未到禁止期限，所以出口到發展中國家的沖擊試驗箱制冷系統高溫級制冷劑為R22 （少數為R404a），低溫級制冷劑為R23。

    5、控制方式

    目前，市場上使用的冷熱沖擊試驗箱基本上實現了智能化、程序化、可視化，但是為了滿足客戶更高的要求，各開發單位又在數字化等方面：做了大量工作，提高設備網絡信息通信能力，通過計算機實現對試驗箱的遠程控制。