电热带接通电源后（注意尾端线芯不得连接），电流由一根线芯经过导电的PTC材料到另一线芯而形成回路。电能使导电材料升温，其电阻随即增加，当芯带温度升至某值之后，电阻大到几乎阻断电流的程度，其温度不再升高，与此同时电热带向温度较低的被加热体系传热。电热带的功率主要受控于 传热过程，随被加热体系的温度自动调节输出功率，而传统的恒功率加热器却无此功能。

电伴热带由纳米导电碳粒和两根平行母线外加绝缘层构成，由于这种平行结构，所有自限温电伴均可以在现场被切割成任何长度，采用两通或三通接线盒连接。

在每根伴内，母线之间的电路数随温度的影响而变化，当伴热带周围的温度变冷时，导电塑料产生微分子的收缩而使碳粒连接形成电路，电流经过这些电路，使伴热带发热。

当温度升高时，导电塑料产生微分子的膨胀，碳粒渐渐分开，引起电路终端，电阻上升，伴热带会自动减少功率输出。

当温度变冷时，塑料又恢复到微分子收缩状态，碳粒相应连接起来，形成电路，伴热带发热功率又自动上升。

自限温伴热带具有其他伴热设备所没有的好处，它控制的温度不会过高亦不会过低，因为温度是自动调节的。