电子管自动温度控制器可以代替人工调节，使容器内的温度保持一定。这种控制器的原理见图1。图中虚线内是栅偏压供给部份，偏压的大小，使V\(_{2}\)的屏流降低到不足以使继电器工作。在V2管的栅路接上一个水银接触器，它的构造见图2。当温度升高时，水银面上升。到虚线处，把装在水银柱里的两金属丝接通。
从图1中可以看到，电子管V\(_{2}\)的帘栅极和屏极并连，当作三极管使用。在屏极和阴极间有一约200伏的电势存在，所以会产生屏流。屏流流经继电器Ry的线圈而至阴极时，铁心磁化，将簧片K吸住，于是接点E、D把电热器H的回路接通，电热器发出热量，周围温度升高。
温度升高后，水银接触器的水银柱上升，便和上端的金属丝接触，把V\(_{2}\)的栅极和A点接通，使栅极获得一个负电压；于是V2屏流大减，继电器把簧片K释放，E、D点恢复原来开路形式，电热器回路不通，周围温度不再继续升高。
温度降低后，水银接触器的水银柱开始下降。当水银面低于金属丝尖端时，两金属丝断路，V\(_{2}\)栅极无电位，屏流增大，继电器开始工作，电热器回路接通，周围温度又升高。
如此往复工作，于是电热器周围的温度恒保持一定。
需要保持多高的温度，可以改变水银接触器里两金属丝间的距离求得。使用时水银接触器及加热器应一起放在欲保持一定温度的容器里，水银接触器不可平放。这种仪器可以控制在摄氏200度以下的温度。
图3是一种比较简单的自动温度控制器，只用一只电子管。这个线路在还没有达到控制温度时，水银接触器两端的金属丝断路，即V\(_{1}\)的栅阴极不直接相连，栅极电位比阴极为负，因此屏流很小，继电器簧片不吸，电热器电源通路，周围温度升高。当温度继续升高，达到控制温度时，水银接触器使栅阴极直接接通，栅极和阴极的电位相等，于是屏流增大，继电器把簧片吸住，使电热器回路断开，温度遂停止上升。这样也可以维持一定的温度。
当水银面上升和金属丝接触时，如产生火花，便会在水银面表面上生成一层氧化层，这将增加接触电阻。因此，在设计线路时应避免有电流通过水银接触器。以上两种线路第一种较好，因为它的水银接触器一端接V\(_{2}\)的栅极，等于断路，不会有电流经过。而第二种线路在水银接触器通路时R1成了和R\(_{2}\)并联的阴极电阻，部分屏流还是要经过R1及水银接触器的。（原载日本“化学者ののェしクトロニクス”杂志，刘延倬编译)