硅经历的最高温度可能远高于环境温度。50°C 的环境肯定会发生。那只有122°F。我在亚利桑那州尤马北部的科法野生动物保护区亲身经历过。你需要设计到最坏的情况，而不是一厢情愿的情况。因此，假设环境温度可以是 60 °C (140 °F)。

这本身并不是什么大问题，但你自己并没有得到它。取同一个温度计，在露天读数为 60 °C，然后将其放在一个金属盒子里，放在地上晒太阳。它会变得更热。

我在亚利桑那州凤凰城看到有人在阳光下在汽车引擎盖上煎鸡蛋。诚然，这是为了这个目的而故意设置的噱头。汽车以直角停放，引擎盖以直角倾斜，漆成黑色。然而，它仍然表明，只要一块金属放在阳光下就会变得非常热。

我曾经把一辆车停在拉斯维加斯机场几天。我在仪表板上留下了一支便宜的“棒”圆珠笔，部分伸出侧面。当我回来时，笔在仪表板边缘弯曲了 90°。我不知道这种笔在什么温度下融化，但很明显，在封闭的盒子里，在足够常见的条件下，它比环境温度要高得多。

如果您将一些廉价的消费电子产品留在阳光下的仪表板上并且它不起作用，您可能会有点恼火，然后将其扔掉并更换它。如果你的油泵控制器在夏天因为太热而停止工作，你会损失很多钱，会非常沮丧，并且可能会从另一家更重视质量的公司购买替代品。如果你的导弹防御系统因为你将它部署在伊拉克的沙漠而不是在马萨诸塞州开发它的一些舒适的试验场而停止工作，你就死定了。没有被解雇的采购人员会格外小心，要求所有电子设备在高温下工作，并坚持在这些条件下进行测试。

首先，军事装备价格昂贵。只有当您的客户愿意付费时，您才能负担得起实际测试高温的费用。军事客户往往拥有普通人梦寐以求的预算。

然后，很明显，如果你将 IC 放入导弹中，如果你的导弹从燃烧端或空气摩擦端变热，你可能不希望那个东西失败。可能放入卫星、洲际火箭等的东西也是如此：一旦你进入太空，并且处于地球的阴影中，事情就会变得非常冷。军事和航空航天（通常是同一家公司）是典型的地方，您希望设备能够承受大量 G 加速度，在几秒钟内达到热-冷-热-冷-热，仍然需要非常集成良好且轻量级，与风险相比，成本并不重要：

但是，主要区别（除了物理上如何进行温度管理）只是这三组应用程序进行了不同类型的风险评估：

• 消费/商业级设备：1/5000 的电视在五年内出现故障，因为某些 IC 受热时间过长。坏事。许多客户只会得到一个新的。对于剩下的 1/10,000 客户，您将不得不提供服务（将其计入您的产品成本）或忍受劣化的形象（您实际上不必这样做，因为您的竞争对手也这样做）。因此，在您的设计中拥有更多的安全裕度并没有多大意义，就像在假定环境条件的边缘测试组件一样。您处于价格最重要的市场，故障率主要是制造商的财务问题。
• 工业级设备：您的客户是在您的产品上安装一条可能非常昂贵的生产线的人。假设由于您的 IC 无法正常工作，大众汽车的生产线静止了 8 小时。这是你刚刚造成的非常可观的损失。大众愿意支付额外费用，以确保其供应商确保您针对所有可能发生的环境（甚至更多）测试了组件，以保持风险可控。
• 汽车级设备：人命攸关。这并不像汽车像地狱一样振动，像地狱一样复杂，部分热得像地狱，并且以数百万推出这一事实重要，这意味着弄清楚任何组件都会变得有点热以可靠地工作（即使它只是对安全不重要的东西）意味着您可能需要维修很多汽车，这真的很贵，而且您实际上冒着品牌形象的风险。每个国家都对“那个可靠性低、电子产品质量差的汽车制造商”有自己的偏见，这严重损害了他们的销售。
• 军用级设备：嗯，军用的承诺是随时为任何事情做好准备。他们不会因为没有要求所有供应商满足极端环境规范而冒任何失败的风险。这就是它们的运行方式——不要留下任何风险，特别是如果您的应用程序无论如何都非常昂贵（想想战斗机）或者部署了数以万计并且仍然对生命和任务至关重要（想想军事通信设备）。

军事（以及一般的航空航天）设备通常是：

1. 在未加压的托架中，这意味着通过传导冷却设备。对流冷却在 30,000 英尺处失去意义，因为通过对流传递热量的空气分子非常少。仅通过传导有效地传递热量要困难得多。

2. 在眩光区域（想想就在战斗机的机盖下），这个区域可能非常热。

3. 在环境温度可能超过 70C 的托架中。

4. 在机翼前缘，温度范围从结冰条件（远低于零）到非常热（在 2 马赫左右，即使是可用的少数分子的摩擦力仍然很高；这就是为什么航天飞机有精心设计的热量管理以便重新进入）。

短时间（通常为 30 分钟）对卡边缘温度的要求为 85C 并不罕见，并且不需要太多处理器（仅举一种设备类型）活动即可将结温提高到 120C 或更高。

总之，军事和航空航天环境非常恶劣（顺便说一下井下应用）。

正如其他人所指出的，完全合格的军用级零件可能很昂贵（高达商业等效零件成本的 10 倍，在某些情况下甚至更高）；作为回应，一些 制造商已经制定了塑料零件的筛选程序，这些程序仍然有溢价，但不如以前的解决方案那么多。

[更新]

针对卡边温度的评论，这里是一个典型的传导冷却机箱：

底盘的外部被称为冷墙（我们可以知道温度），它可能只是金属或有其他方法来保持相当众所周知的温度。

现在这是一张典型的卡片，带有热梯：

这些通常由铝制成（价格便宜且具有良好的热参数），梯子与上方外壳的侧边缘接触；由于盒子内外会有一些热差，PCB的耐温要求设置在这个内部热梯上，也就是你在卡边看到的。

由于热量必须从组件传递到这一点，因此热组件（例如处理器或 GPU）处的 PCB 在卡边缘温度为 85C（通常是特定的要求）。

大多数FR-4口味的耐热性是$0.4 \frac {W} {mK}$所以这种类型的卡中会存在很多内部金属层。

在某些情况下，我们可能需要使用热覆层PCB，尽管价格昂贵，但这可能是散热的唯一方法。

其他一些评论和答案提到电子电路需要放在外壳中，并且它们自己的热量产生使它在那里变热。这还不够强调。对于工业、商业和汽车设备，电子电路通常需要密封在密封的外壳中，以防止各种污染物进入。此外，更高的功率水平是常见的。有很多电机控制、过程加热控制和各种强大的执行器。微控制器需要能够在与这种设备相同的外壳中运行。在商业建筑中，用于加热通风和制冷设备的电机控制器和微控制器通常安装在不受温度控制的屋顶外壳中。