全自動除霜裝置的工作原理如圖3-61所示。圖3-61中所示為除霜定時器的活動觸點與壓縮機接通時的狀態。當壓縮機運轉并進行制冷循環時，設定的除霜定時器與壓縮機同步開始計時。當同步運轉達到設定的除霜間隔時間8h時，除霜計時器的活動觸點切換，將壓縮機電動機電路斷開，并接通由雙金屬除霜溫度控制器、除霜加熱器和除霜超熱保護器所組成的電路，對蒸發器加熱除霜，這時除霜定時器不工作。霜層全部融化完后，蒸發器表面溫度還會繼續升高，當溫度達到雙金屬除霜溫控器跳開溫度(一般為13℃+3℃)時，觸點跳開，切斷除霜加熱器電路，停止加熱，除霜定時器又開始工作，經約2min后定時器觸點切換，將壓縮機電路接通，壓縮機又開始下一周期的運轉。當蒸發器表面溫度降低到雙金屬除霜溫控器復位溫度(一般設定最低溫度為-5℃)時，觸點復位，并接通除霜加熱器電路，為下一次除霜做準備，從而實現了對電冰箱的周期性全自動除霜控制。
除霜超熱保護器被串聯在蒸發器除霜加熱電路中，同時又被卡裝在蒸發器上，直接感應蒸發器的溫度。當出現某些故障，如除霜結束雙金屬除霜溫控器的觸點發生粘連時，除霜加熱器就繼續通電對蒸發器進行加熱;當蒸發器表面溫度達到65℃~70℃時，超熱保護器動作，斷開加熱電路，可防止因溫度繼續升高蒸發器管內壓力隨之上升而超過允許壓力，造成管路爆裂，從而起到保護作用。
