برخلاف رله حرارتی که نوار دو فلزی در ساختار آنها به کار رفته، رله های اضافه بار الکترونیکی آن را ندارد. در عوض در رله الکترونیکی اضافه بار  از حسگرهای دما یا ترانسفورماتورهای جریان برای سنجش میزان جریان گذرنده از موتور استفاده می شود. این رله ها مبتنی بر فناوری ریزپردازنده هستند و در آنها دما با استفاده از ترمیستور PTC سنجیده شده و از آن برای قطع مدار درصورت خطای اضافه بار استفاده می شود. در برخی از رله های اضافه بار الکترونیکی ترانسفورماتور جریان و سنسور های اثر هال تعبیه شده که مستقیما جریان را اندازه می گیرند. مزیت عمده رله الکترونیکی نسبت به رله اضافه بار حرارتی این است که نداشتن نوار دو فلزی منجر به اتلاف حرارت کمتری در داخل رله می شود. به علاوه، رله های الکترونیکی به نسبت رله های حرارتی دقیق تر هستند.