目前，美國多數(shù)民用和商業(yè)建筑還在用老式的機電型電表跟蹤電力的使用情況。這些表可靠且便宜，但不適于需要精確、可重復計量以及有線或無線通信的電力分配系統(tǒng)，換句話說，不適合即將到來的智能電網(wǎng)（smart grid）電力分配系統(tǒng)。

智能電網(wǎng)需依賴有完備通信能力的智能電表來監(jiān)控能量使用，使居民和商務消費者都能對能源用量和使用時間作出有根據(jù)的決策。但智能電網(wǎng)也面臨著困難。雖然在聯(lián)邦政府方面，華盛頓已通過了相關立法，如2007年能源法案和2009年的刺激計劃，但公用事業(yè)機構實際上是以各州為基礎分配電力。在智能電網(wǎng)的準備中，加利福尼亞州與德克薩斯州是最積極地轉向智能計量的兩個州。

無論智能電網(wǎng)是否能在（美國）國家層面上以某種形式順利和無縫地進行下去，已有足夠的獨立公用事業(yè)機構正在采購和安裝電子電表，使之成為了一個重要的市場。今后10年內，全球公用事業(yè)公司可能要更換5億塊電表。

智能電表由一個帶有板載ADC和DAC的微控制器、一個電壓和電流檢測元件、一個AC/DC電源轉換器、備份電池以及無線或有線通信功能組成。

智能電表除了有智能和通信能力以外，還要能防止篡改。

多家公司都提供電表IC，包括德州儀器（TI）公司、安森美半導體（ONSemiconductor）公司、Maxim、AnalogDevices、Teridian和e2v.這些IC基本都是微控制器，它們追蹤電量的使用信息以及從公用事業(yè)機構回傳的信息，可以對電壓波形和質量作一些DSP運算，將信息傳送到一個顯示屏，并存儲待發(fā)的信息。

雖然智能電表這個詞匯表示微處理器是中心元件，但防篡改措施則使電流檢測元件和電源備份的選擇成為智能電表的重要決策。

電表中主要采用了三種類型的電流檢測技術：電流變壓器、Rogowski線圈以及電阻分流器。使用哪種技術取決于電力分配是多相還是單相。世界上多數(shù)家庭只使用從發(fā)電機進入家中布線的單相電源。美國民用市場采用一種分相配電，它向居民提供120VAC和高達240VAC，需要用一個電流變壓器作為隔離電壓/電流傳感器。北歐的商用與某些民用電力是三相電源，但家里一般還是單相。一般來說，在檢測電壓與電流以確定計量的使用電量時，單相配電系統(tǒng)中會使用一支分流電阻，而在分相或三相系統(tǒng)中使用電流變壓器或Rogowski線圈，因為跨不同相位測量的電壓會超過半導體器件的電壓容限。

最常用的隔離傳感器依次是：電流變壓器、Rogowski線圈和霍爾效應傳感器。電流變壓器有一個鐵芯，很容易受到強大永久磁場的影響�？拷�變壓器的磁鐵會使磁芯飽和，使檢測線圈無法拾取交流線上的AC電場。Rogowski線圈為空氣磁芯，包括一卷圍繞著電力線的導線。與鐵芯不同，空氣磁芯在強永久磁場情況下不會飽和。但是，它易于受其它篡改方法的作用，如存在一個大電感場時，它會耦合到線圈上，壓制住線圈要檢測的AC電流。

霍爾效應傳感器采用一種半導體器件，檢測電線中變動的電流所產生的磁場。但它們的讀數(shù)會隨溫度而變化，不能在寬的電流區(qū)間上永遠保持線性。這個問題在美國市場上更嚴重，因為這里的電表額定值高達200A，而在其它國家（如印度）電表測量20A或40A.Teridian公司電表產品業(yè)務部副總裁兼總經(jīng)理KouroshBoutorabi表示：線性度在美國這樣的市場很重要。公用事業(yè)單位對電表的誤差要求是0.2%.世界其它地區(qū)的公差接近1%.如果你用電較多，則測量中較多的損耗就更重要，而測量精度也更重要。

霍爾效應傳感器也有優(yōu)點，KouroshBoutorabi說：雖然它們不（像電流變壓器那樣）精確，但它們比較便宜�；魻栃�應傳感器可以不用物理連接，而直接靠上（電力線）。如果用電流變壓器，則必須手工將電力線與檢測線圈裝配起來。

世界上大多數(shù)電表都是單相表，用一個簡單的分流電阻作電流檢測元件。Bourns公司電阻產品部產品營銷經(jīng)理CathalSheehan將分流法的特性描述為簡單、廉價和不受磁場與感應場影響，后者常使磁性和感性傳感器產生混亂。

AnalogDevices公司能源計量產品營銷工程師MarkStrzegowski承認，分流法不提供多個相位之間的隔離，所以你需要在其它地方提供隔離功能。該公司的方案是使用一個帶隔離平面變壓器的分流電阻，它采用該公司用于隔離元件的iCoupler技術：iCoupler與分流電阻兩者相加，仍然低于電流變壓器或Rogowski線圈的成本，并且仍保持測量的線性。Strzegowski說：選擇電流檢測技術時要考慮的重要問題之一是客戶要求的性能。市場有一種趨向更寬動態(tài)范圍的趨勢，而這也增加了更多的測量次數(shù)。你需要以相同的精度，準確地測量從100A到100mA的電流，因為0.1%是一個典型的精度規(guī)格。

分流電阻天生就存在著發(fā)熱問題：雖然它們的響應線性度很好，但它們無法處理一些最大的負荷，因為有自加熱效應。同樣，電流變壓器一般需要補償?shù)南辔皇д孑^小，尤其是當應用需要更精密的測量時，如對電抗與諧波能量的測量。一般來說，單相電表用分流電阻作傳感器，而三相電表則采用電流變壓器。

PowerIntegrations公司產品營銷經(jīng)理SilvestroFimiani認為，除了防止篡改以外，電表的效率也很重要，尤其是在不久的將來，全球可能安裝或更換的電表超過1億部。他說：在電表的壽命期間，由于電表的無效使用耗費的能源成本會多達20美元。這與電表的成本相當。在智能電表世界中，F(xiàn)imiani可能是少有的強調能源效率的人，幾乎沒有其它供應商關心電表效率，也許因為電表的采購者一般是公用事業(yè)機構，而不是為電表功耗付費的組織。這個成本是不可見的，但卻會轉嫁給消費者。