Prepaid brojilo električne energije sa IC karticom sastoji se od nekoliko strukturnih delova i komponenti, uključujući jedinicu za merenje energije, jedinicu interfejsa IC kartice, jedinicu za obradu podataka i jedinicu komunikacijskog interfejsa. Jedinica za mjerenje energije se obično sastoji od čipa za mjerenje energije, strujnih transformatora, naponskih transformatora i krugova za filtriranje. Interfejs jedinica IC kartice općenito se sastoji od otvora za IC karticu, kola za čitanje{2}}za IC kartice i jedinice za obradu podataka.
Jedinica za obradu podataka obično se sastoji od mikroprocesora, memorije i ekrana. Djelujući kao "mozak" pametnog mjerača, mikroprocesor je odgovoran za obradu uzorkovanih podataka, upravljanje prikazom i olakšavanje razmjene vanjskih tokova podataka. Mainstream MCU rješenja uključuju Freescaleove serije S08MZ, S08GW, MCF51EM i Kinetis K30; STMicroelectronicsove niske{6}}STM8L i STM32 serije; i serija MSP430 kompanije Texas Instruments. Pametna brojila obično integriraju ESAM sigurnosni modul kako bi se osigurala sigurnost podataka.
Jedinica komunikacijskog sučelja se obično sastoji od komunikacijskog modula i povezanih kola sučelja. Komunikacijska rješenja obuhvataju žičane metode-kao što su RS-485 ili Power Line Communication (PLC)-kao i bežične metode, kao što su 4G ćelijska komunikacija i NB-IoT (Uskopojasni internet stvari). Za šeme modulacije nosioca kao što su OFDM i S-FSK, različiti proizvođači nude namjenske čipove – primjeri uključuju Freescale-ov MC13260 i STMicroelectronics-ov ST7590. Bežična rješenja su pretežno bazirana na ZigBee tehnologiji, što je primjer Freescale-ovih MC13202 i MC1322x serija.