目前，美國多數(shù)民用和商業(yè)建筑還在用老式的機(jī)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(fù)計(jì)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(wù)消費(fèi)者都能對能源用量和使用時(shí)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(guān)立法，如2007年能源法案和2009年的刺激計(jì)劃，但公用事業(yè)機(jī)構(gòu)實(shí)際上是以各州為基礎(chǔ)分配電力。在智能電網(wǎng)的準(zhǔn)備中，加利福尼亞州與德克薩斯州是最積極地轉(zhuǎn)向智能計(jì)量的兩個(gè)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(jìn)行下去，已有足夠的獨(dú)立公用事業(yè)機(jī)構(gòu)正在采購和安裝電子電表，使之成為了一個(gè)重要的市場。今后10年內(nèi)，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(gè)帶有板載ADC和DAC的微控制器、一個(gè)電壓和電流檢測元件、一個(gè)AC/DC電源轉(zhuǎn)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(dǎo)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(jī)構(gòu)回傳的信息，可以對電壓波形和質(zhì)量作一些DSP運(yùn)算，將信息傳送到一個(gè)顯示屏，并存儲(chǔ)待發(fā)的信息。

雖然智能電表這個(gè)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(shù)：電流變壓器、Rogowski線圈以及電阻分流器。使用哪種技術(shù)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(jī)進(jìn)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(dá)240VAC，需要用一個(gè)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(jì)量的使用電量時(shí)，單相配電系統(tǒng)中會(huì)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?yàn)榭绮煌�相位測量的電壓會(huì)超過半導(dǎo)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(yīng)傳感器。電流變壓器有一個(gè)鐵芯，很容易受到強(qiáng)大永久磁場的影響。靠近變壓器的磁鐵會(huì)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(dǎo)線。與鐵芯不同，空氣磁芯在強(qiáng)永久磁場情況下不會(huì)飽和。但是，它易于受其它篡改方法的作用，如存在一個(gè)大電感場時(shí)，它會(huì)耦合到線圈上，壓制住線圈要檢測的AC電流。

霍爾效應(yīng)傳感器采用一種半導(dǎo)體器件，檢測電線中變動(dòng)的電流所產(chǎn)生的磁場。但它們的讀數(shù)會(huì)隨溫度而變化，不能在寬的電流區(qū)間上永遠(yuǎn)保持線性。這個(gè)問題在美國市場上更嚴(yán)重，因?yàn)檫@里的電表額定值高達(dá)200A，而在其它國家（如印度）電表測量20A或40A.Teridian公司電表產(chǎn)品業(yè)務(wù)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(yīng)傳感器也有優(yōu)點(diǎn)，KouroshBoutorabi說：雖然它們不（像電流變壓器那樣）精確，但它們比較便宜。霍爾效應(yīng)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(gè)簡單的分流電阻作電流檢測元件。Bourns公司電阻產(chǎn)品部產(chǎn)品營銷經(jīng)理CathalSheehan將分流法的特性描述為簡單、廉價(jià)和不受磁場與感應(yīng)場影響，后者常使磁性和感性傳感器產(chǎn)生混亂。

AnalogDevices公司能源計(jì)量產(chǎn)品營銷工程師MarkStrzegowski承認(rèn)，分流法不提供多個(gè)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(gè)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(shù)：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(shù)時(shí)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(dòng)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(zhǔn)確地測量從100A到100mA的電流，因?yàn)?.1%是一個(gè)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(yīng)線性度很好，但它們無法處理一些最大的負(fù)荷，因?yàn)橛凶约訜嵝��?yīng)。同樣，電流變壓器一般需要補(bǔ)償?shù)南辔皇д孑^小，尤其是當(dāng)應(yīng)用需要更精密的測量時(shí)，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(chǎn)品營銷經(jīng)理SilvestroFimiani認(rèn)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(fèi)的能源成本會(huì)多達(dá)20美元。這與電表的成本相當(dāng)。在智能電表世界中，F(xiàn)imiani可能是少有的強(qiáng)調(diào)能源效率的人，幾乎沒有其它供應(yīng)商關(guān)心電表效率，也許因?yàn)殡姳淼牟少徴咭话闶枪�用事業(yè)機(jī)構(gòu)，而不是為電表功耗付費(fèi)的組織。這個(gè)成本是不可見的，但卻會(huì)轉(zhuǎn)嫁給消費(fèi)者。