Mercato dei dispositivi di potenza a semiconduttore

Panoramica del mercato

Si prevede che il mercato globale dei dispositivi di potenza a semiconduttore crescerà a un CAGR di circa il 5,3% nel periodo di previsione.

Un potenziale semiconduttore è un dispositivo semiconduttore utilizzato come interruttore o raddrizzatore nell'elettronica di potenza (ad esempio, in un alimentatore switching). Questi dispositivi sono un componente importante dei moderni circuiti elettronici di potenza, macchinari e apparecchiature. Queste tecnologie sono utilizzate nella comunicazione wireless, nel controllo sofisticato dei motori elettrici, nel controllo del movimento e nei servoazionamenti, nei sistemi informatici avanzati, nelle antenne, nei sistemi di propagazione e satellitari, nei metodi wireless a banda larga e in altre applicazioni. Sono una parte necessaria di elettrodomestici, macchinari e sistemi elettrici. Lo studio esamina moduli discreti, circuiti integrati di potenza e materiali come carburo di silicio e nitruro di gallio.

L'inizio dell'epidemia di COVID-19, insieme a una drastica riduzione delle vendite di elettronica di consumo, ha bloccato la domanda di mercato per i semiconduttori di potenza SiC dal settore dell'elettronica di consumo. Secondo il sondaggio di marzo 2020 condotto da IPC International, Inc., il 40% dei produttori e fornitori di elettronica globali intervistati prevedeva che l'epidemia di COVID-19 avrebbe avuto il maggiore impatto sul settore dell'elettronica di consumo.

Dinamiche di mercato

Fattori trainanti del mercato

Con la diminuzione dei prezzi e l'aumento dell'autonomia, i veicoli elettrici stanno diventando più comuni sulle strade. Inoltre, con la diminuzione dei prezzi e l'aumento dell'autonomia, i veicoli elettrici stanno diventando più comuni sulle strade. L'Agenzia Internazionale per l'Energia prevede che le vendite globali di auto elettriche plug-in raggiungeranno i 6,6 milioni entro il 2021.

I semiconduttori di potenza sono la forza trainante dietro il progresso del mondo moderno. Sono utilizzati in beni elettronici intelligenti, tra cui telefoni cellulari, orologi e dispositivi Internet of Things (IoT), nonché nei settori della generazione di energia, distribuzione e trasporto. In termini di tensione, corrente, potenza e frequenza, devono essere estremamente efficienti.

Limitazioni di mercato

Si prevede che l'avvento della connettività 5G, nonché le iniziative governative in materia di HVDC e smart grid, creeranno interessanti possibilità per il mercato dei semiconduttori di potenza SiC GaN per tutto il periodo di previsione.

I dispositivi di potenza integrati stanno diventando sempre più preferiti rispetto ai dispositivi di potenza discreti per i loro molteplici vantaggi, che si prevede limiteranno la crescita dei ricavi di mercato.

Ambito di mercato

Analisi segmentale

Segmentazione per tipo

• Potenza discreta

I transistor di potenza sono un'ampia classe di dispositivi discreti utilizzati in una varietà di applicazioni per controllare le tensioni, ridurre il consumo di energia e minimizzare la generazione di calore, con conseguente significativa necessità di dispositivi di potenza discreti con elevato utilizzo. Inoltre, questi componenti sono componenti critici di circuiti pensati per aumentare la durata della batteria dei dispositivi portatili. I beni elettrici e le applicazioni ad alta potenza nei settori della rete elettrica, dell'energia, dei trasporti e dell'automotive, ad esempio, sono tutti indirizzati a diverse energie dai semiconduttori di potenza a banda larga emergenti (come GaN e SiC), causando un'elevata domanda di questi dispositivi in grado di gestire sia applicazioni a bassa che ad alta potenza.

• Modulo di potenza

I moduli di potenza sono componenti elettrici ad alta potenza che integrano uno o più componenti in un'unità funzionale e autonoma. In genere hanno una piastra di base per il fissaggio di un dissipatore di calore e connettori elettrici per una facile installazione e rimozione. È possibile migliorare la gestione dell'alimentazione, l'affidabilità e ridurre le parti parassite del circuito progettando il componente come modulo.

Transistor e diodi sono moduli di potenza comuni. Alcuni degli elementi di commutazione più popolari utilizzati nei moduli di potenza includono transistor a effetto di campo a semiconduttore a ossido di metallo (MOSFET), transistor bipolari a gate isolato (IGBT) e raddrizzatori controllati al silicio (SCR). Alcuni moduli di potenza includono transistor in topologie note come half-bridge e H-bridge. Questi design semplificano per l'utente la modifica della direzione della corrente che scorre attraverso un motore.

• Circuiti integrati di potenza

Amministrazione di potenza I circuiti integrati (CI) sono dispositivi allo stato solido che controllano il flusso e la direzione dell'elettricità. Molti dispositivi elettrici utilizzano una varietà di tensioni interne (ad esempio, 5 V, 3,3 V, 1,8 V, ecc.) e fonti di alimentazione esterne (ad esempio, presa a muro, batteria, ecc.), il che significa che la progettazione di potenza del dispositivo ha requisiti operativi variabili. Un circuito integrato di gestione della potenza (PMIC) può fare riferimento a qualsiasi chip che esegue una singola funzione correlata alla potenza, ma è più comunemente utilizzato per fare riferimento a CI che gestiscono diverse conversioni di potenza e controlli di potenza come la supervisione della tensione e la protezione da sottotensione. Unendo queste funzioni in un singolo circuito integrato, la progettazione complessiva può essere migliorata in diversi modi, tra cui una maggiore efficienza di conversione, una riduzione delle dimensioni della soluzione e una migliore dissipazione del calore.

Segmentazione per applicazione

• Automotive e trasporti

I settori automobilistico e dei trasporti si stanno evolvendo rapidamente. Man mano che le automobili diventano più sicure, più connesse e in grado di funzionare con carburanti alternativi, le opportunità per migliorare i trasporti abbondano. Per sfruttarle al meglio, avrai bisogno di aiuto per esaminare le numerose opzioni tecnologiche.

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• Elettronica di consumo

L'elettronica di consumo è l'elettronica domestica o la tecnologia digitale pensata per un uso regolare in casa. Si prevede che l'elettronica di consumo sia tra i dispositivi elettronici più comunemente utilizzati poiché i computer e la comunicazione sono più importanti che mai nella nostra vita quotidiana.

Le aziende di elettronica di consumo producono telefoni, computer e laptop, televisori, fotocamere, lettori DVD e altri articoli. Per rimanere competitivi in un ambiente sempre più tecnico, l'elettronica di consumo deve continuare a progredire. Il settore dell'elettronica di consumo è in subbuglio a causa della stagnazione del settore, in particolare nelle categorie di prodotti consolidate come laptop e televisori. Le aziende di elettronica di consumo devono scoprire nuovi metodi per innovare al fine di raggiungere i clienti ora più che mai.

• Comunicazione

Ogni comunicazione ha un mittente, un messaggio e un destinatario. Può sembrare semplice, ma la comunicazione è un argomento davvero complesso. La trasmissione del messaggio dal mittente al destinatario può essere influenzata da un'ampia gamma di circostanze. Tra queste rientrano le nostre emozioni, il contesto culturale, il mezzo di comunicazione utilizzato e persino la nostra posizione fisica. A causa della complessità coinvolta, le aziende di tutto il mondo attribuiscono grande importanza alle buone capacità comunicative: una comunicazione precisa, efficace e chiara è molto impegnativa.

Analisi regionale

Il mercato globale dei dispositivi di potenza a semiconduttore è segmentato per regione: Nord America, Europa, Asia Pacifico, America Latina, Medio Oriente e Africa.

Si prevede che la regione Asia-Pacifico dominerà il settore globale dei semiconduttori di potenza , così come il mercato globale dei semiconduttori, grazie agli sforzi del governo. Inoltre, Cina, Giappone, Taiwan e Corea del Sud rappresentano circa il 65% del mercato globale dei semiconduttori discreti, mentre altri paesi come Vietnam, Thailandia, Malesia e Singapore contribuiscono in modo significativo al predominio del mercato della regione.

Giocatori chiave

1. Infineon
2. Strumenti del Texas
3. ST Microelettronica
4. Elettronica Renesas
5. Semiconduttore ON
6. Semiconduttore Alpha & Omega
7. Mitsubishi Electric (Vincotech)
8. Toshiba
9. Intertecnologia Vishay
10. Fuji elettrico
11. Rohm
12. Nesperi
13. Microsemi
14. Piccola miccia (IXYS)
15. Cree (velocità del lupo)
16. Microchip
17. GeneSiC Semiconductor Inc.
18. Semiconduttori NXP
19. Integrazioni di potenza, Inc.
20. Broadcom
21. Panasonic
22. Elettronica NEC
23. Micron
24. Alteco
25. Jiangsu Jiejie Microelettronica
26. Tecnologie OmniVision
27. Jilin Sino-Microelettronica
28. Elettronica Fuman

Sviluppi recenti

Hitachi Super Advanced Company ha annunciato il lancio della sua nuovissima camera di carico per il processo wafer da 300 mm nel gennaio 2022.