電磁直通ブレーキ
機構的には、運転席の直通ブレーキ用ブレーキ弁に付加されたスイッチから弁の動作を指令する電気信号を得て、各車両の電磁弁によりブレーキ圧力を制御する方式である。純粋に空気圧のみで各車のブレーキ弁に指令を伝達する自動空気ブレーキに比べ、遙かに高速な電磁弁による同期で編成が長大化してもブレーキの応答性がよく、締切電磁弁(Lock Out Valve: LOV)により発電ブレーキや回生ブレーキの連動が容易かつスムーズに実現できることから、長編成の高速電車に多く用いられ、国鉄ではSEDやSELD、多くの私鉄ではWABCOの製品名であるSMEE、HSCの名で知られている。ただし、異常時にブレーキが効かない直通ブレーキを基本としているため、バックアップとして自動空気ブレーキ相当の機構を備えるのが一般的である。
近年では、運転席にブレーキ弁やその空気配管を持たず、すべて電気信号として指令を出す電気指令式ブレーキに移行しつつある。
特に、新幹線0系電車においては国産独自開発が重視される中、同じくアメリカのウェスティングハウス・エレクトリック社およびナタル社で開発されたWNドライブと共に高速運行を支えるキー・コンポーネントとして重責を担った。
当初は発電ブレーキ併用のSMEE-D、HSC-D、SED、SELDが主流であったが、1960年代中盤以降、マグ・アンプによる分巻界磁制御や界磁チョッパ制御などの実用化により、回生ブレーキを併用するHSC-RやSELR方式も採用されている。
もっとも、保安ブレーキとして従来通りの自動ブレーキ機構も搭載しなければならないことによるコスト、重量、保守の手間が増大すること、また旧形車との操作の互換性の問題などから、私鉄ではこれらを嫌って電磁直通ブレーキの導入を見送るケースも少なくなかった。
日本の動力近代化に貢献したもう一方の柱であった気動車においては、当初制御系等がエンジンの電装系から給電される24V電源を編成に引き通して総括制御を行っていたこと、少数単位での連結・解放が多いこと、それに既存形式との併結時の互換性維持を必要とするのに対し、関東鉄道常総線のような極稀な例外を除けば過密ダイヤとは無縁であり、電磁直通ブレーキ採用のメリットは薄く、A動作弁のDA1系ブレーキから、互換性を維持したまま高性能化できるKU動作弁のCL系ブレーキに移行している。その後、省力化と軽量化を主たる目的として一足飛びに電気指令式ブレーキが採用されるようになっている。