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壓差控制器的核心是壓差傳感器，壓差控制器通過兩個氣壓探測口，引壓至壓差傳感器，其作用力作用于壓差傳感器內部的晶圓結構，從而改變傳感器電容，再利用電子線路檢測這一變化，并通過A/D轉換器(模擬量轉數字量)，將相對應力即壓差值，轉換為一個標準電子信號，再經微處理器根據邏輯設定，進行電信號輸出。
壓差控制器內部主要分為膜片式和彈簧式，通過膜片或彈簧本身的形變導致傲動開關動作，使電信號輸出，因此其精度很低，且不穩定。主要在用在一些對壓差精度要求比較低的工業場所。壓差控制器根據其傳感器結構，分為機械式壓差控制器和電子式壓差控制器。
壓差控制器的工作原理是:根據作用在兩個相對的感壓元件(波紋管)上。兩個不同壓力其差值所產生的力由彈簧平衡如果小于調定值時。壓差控制器的外殼蓋上裝有試驗推鈕，測試延時機構的可靠性，當制冷壓縮機在運轉時，將推或依箭頭方向推動，推動時間須大于延時時間，在經過一定的延時時間后，如能切斷電機電源，則說明延時機構能正常工作。
