其核心溫控系統依技術實現精準控溫與快速溫變。加熱系統配備大功率鎳鉻合金加熱管，電流通過時，依據焦耳定律迅速產生大量熱量，結合優化風道設計，熱空氣在箱內快速循環，實現高效升溫，升溫速率可達每分鐘 15℃甚至 30℃（視具體型號與溫區）。制冷系統采用壓縮機制冷循環，常見制冷劑如 R404A、R23 等，經壓縮機將低溫低壓制冷劑氣體壓縮為高溫高壓氣體，在冷凝器散熱冷凝，再經節流閥降壓后于蒸發器吸收箱內熱量蒸發，持續循環帶走熱量實現快速降溫。

溫度控制與反饋機制極為關鍵。高精度熱電偶或熱電阻溫度傳感器實時監測箱內溫度，將溫度信號轉化為電信號反饋至智能溫度控制器。控制器對比實際溫度與設定值，精準調節加熱元件功率或制冷系統運行狀態，實現 ±0.1℃的溫度控制精度，箱內溫度均勻性≤±1.0℃（在 -70℃至 +150℃范圍內典型值），保障批量測試結果的一致性與可靠性。在快速溫變過程中，溫度過沖 / 欠沖極小（通常＜±2℃），既能模擬真實溫度沖擊，又避免對樣品造成非典型損傷。