Een PTC-relais met een condensator werkt door gebruik te maken van een positieve temperatuurcoëfficiënt (PTC) thermistor om de startcondensator in een enkelfasige compressormotor te regelen. Wanneer de motor start, heeft de PTC-thermistor aanvankelijk een lage weerstand, waardoor de startcondensator voor de noodzakelijke faseverschuiving kan zorgen om de motor te starten. Terwijl de stroom door de PTC-thermistor vloeit, stijgt de temperatuur ervan, waardoor de weerstand toeneemt. Deze toename van de weerstand vermindert uiteindelijk de stroom die naar de startcondensator vloeit, waardoor oververhitting wordt voorkomen en een goede werking van de motor wordt gegarandeerd.
In een relais wordt doorgaans een condensator gebruikt om tijdens de startfase een faseverschuiving in de motorwikkelingen te bewerkstelligen. Deze faseverschuiving creëert een roterend magnetisch veld dat nodig is voor het starten van de motor. Condensatoren die in relais worden gebruikt, zijn ontworpen om elektrische energie snel op te slaan en vrij te geven, wat helpt bij het efficiënt starten van motoren door het noodzakelijke elektrische faseverschil te bieden.
De weerstand in een PTC-relais moet zodanig zijn dat een gecontroleerde initiële stroomstoot de motor kan starten. Normaal gesproken moet de weerstand van de PTC-thermistor in de aanvankelijke lage temperatuurtoestand laag genoeg zijn om voldoende stroom mogelijk te maken voor het starten van de motor, maar hoog genoeg om de stroom te beperken zodra de motor de operationele snelheid bereikt. Deze balans zorgt voor een betrouwbare motorstart en bescherming tegen oververhitting tijdens continu gebruik.