根據(jù)智能電容器需要完成的功能及工作原理，可將硬件電路設計分為幾大部分:電源模塊、主控模塊、數(shù)據(jù)采集與預處理模塊、功率因數(shù)測量模塊、復合開關模塊、復合開關驅(qū)動模塊、通信模塊、顯示與按鍵模塊。

智能電容器各模塊的主要功能如下:電源模塊，為主控芯片、液晶顯示、及各個電子元器件提供穩(wěn)定的直流電壓，保證各個功能模塊的正常運行;主控模塊選用單片機，是智能電容器的控制核心;數(shù)據(jù)采集模塊主要是對電網(wǎng)電壓、電流信號進行采集，并采集電容器運行環(huán)境的溫度，之后數(shù)據(jù)預處理模塊對采集到的模擬信號進行處理，首先通過選相控制，選擇要處理的三相電壓電流中的一相，之后電壓、電流、溫度信號通過參數(shù)選擇電路，選擇要處理的一種參數(shù)，再把選擇的數(shù)據(jù)進行整流、壓頻轉換，輸送給主控芯片的定時計數(shù)器，完成對數(shù)據(jù)的測量功能。

功率因數(shù)測量電路通過測量電壓和電流信號過零的時間差，對系統(tǒng)中的功率因數(shù)進行計算，同時通過電壓電流及功率因數(shù)即計算出系統(tǒng)中的無功缺額。復合開關驅(qū)動模塊在主控芯片的控制下，在需要投切電力電容器時給復合開關發(fā)送驅(qū)動脈沖，控制復合開關的投切動作。反饋電路通過反饋復合開關的狀態(tài)信息，有效的避免投切過程中的誤動作。按鍵電路的設計可以使用戶對智能電容器進行參數(shù)設置、手動自動切換等操作，增強了智能電容器的人機交互能力。串口通信模塊保證智能電容器與無功補償控制器的通信功能，不斷接收命令并作出相應的投切動作。