Mercado de MOSFET de média tensão

Visão geral do mercado

De acordo com a Reed Intelligence, o tamanho do mercado global de MOSFET de média tensão crescerá aproximadamente a um CAGR de 3,5% durante o período previsto.

O transistor MOSFET (Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor) é um dispositivo semicondutor amplamente utilizado para comutação e amplificação de sinais eletrônicos em dispositivos eletrônicos. O MOSFET é o coração de um circuito integrado e pode ser fabricado e montado em um único chip devido às suas pequenas dimensões. O MOSFET é um sistema de quatro terminais com terminais de fonte (S), porta (G), dreno (D) e descarga (D). Corpo (B). Os MOSFETs de média tensão têm uma vantagem sobre os MOSFETs de baixa e alta tensão devido à sua capacidade de transitar entre altas e baixas tensões, o que fornece uma ampla faixa operacional. A expansão das indústrias de eletrônicos e semicondutores impactará positivamente o mercado de MOSFETs de média tensão.

Nos últimos anos, a demanda por MOSFETs de média tensão aumentou consistentemente devido ao uso crescente de eletrônica de potência em várias aplicações, incluindo automação industrial, sistemas de energia renovável, veículos elétricos e infraestrutura de rede. Essas aplicações exigem dispositivos de comutação de energia eficientes e confiáveis, e os MOSFETs de média tensão oferecem benefícios, incluindo classificações de alta tensão, taxas de comutação rápidas e baixas perdas de condução.

Dinâmica de Mercado

Motoristas de mercado

• Aumento da demanda por eficiência energética

Em vários setores, incluindo eletrônica de potência, sistemas de energia renovável, veículos elétricos e aplicações industriais, o impulso para eficiência energética e a necessidade de minimizar perdas de energia se tornaram essenciais. MOSFETs de média tensão fornecem benefícios como baixa resistência, altas velocidades de comutação e baixa carga de gate, resultando em menor dissipação de energia e maior eficiência energética. Consequentemente, a demanda por MOSFETs de média tensão para facilitar a conversão eficiente de energia nessas aplicações está aumentando.

• Expansão de fontes alternativas de energia

O impulso global por fontes de energia limpas e sustentáveis expandiu rapidamente os sistemas de energia renovável, incluindo energia solar e eólica. Esses sistemas exigem conversão de energia eficiente, e MOSFETs de média tensão são essenciais para facilitar a conversão de CC para CA de alta tensão e a interconexão de rede. A expansão global da implantação de projetos de energia renovável deve impulsionar a demanda por MOSFETs de média tensão.

Restrições de mercado

• Dificuldades de gerenciamento térmico

Devido aos seus altos níveis de potência, os MOSFETs de média tensão geram calor considerável durante a operação. Para garantir a confiabilidade e a longevidade desses dispositivos, o gerenciamento térmico eficiente é essencial. No entanto, conforme os níveis de tensão aumentam, fica mais difícil controlar a dissipação de calor. Requisitos mais altos de dissipação de calor podem necessitar de mecanismos de resfriamento adicionais, como dissipadores de calor ou ventiladores, o que pode adicionar complexidade e despesa ao design geral do sistema. Em aplicações com restrições significativas de espaço, peso ou custo, os MOSFETs de média tensão podem ser difíceis de implementar devido a problemas de gerenciamento térmico.

Oportunidades de Mercado

• Crescimento do mercado de veículos elétricos

Devido a preocupações com a sustentabilidade ambiental e iniciativas governamentais promovendo a adoção de EV, o mercado de veículos elétricos (EVs) tem experimentado um crescimento significativo. MOSFETs com média tensão são componentes essenciais de sistemas de trem de força de EV, como gerenciamento de bateria, controle de motor e infraestrutura de carregamento. A crescente adoção global de veículos elétricos deve gerar uma demanda significativa por MOSFETs de média tensão.

Âmbito do mercado

Análise Segmental

Segmento por Tipo

• Modo de depleção MOSFET de potência

Os MOSFETs de energia de modo esgotado têm um canal formado mesmo quando nenhuma tensão de gate é aplicada. Este canal permite que a corrente circule entre os terminais de fonte e dreno. Quando uma tensão negativa é aplicada ao gate, uma região de depleção é criada dentro do canal, reduzindo sua condutividade e tornando o transistor OFF.

• Modo de aprimoramento MOSFET de potência

Os MOSFETs de potência do modo de aprimoramento são normalmente construídos para estar em um estado "normalmente desligado". Isso indica que o MOSFET não conduz corrente entre seus terminais de fonte e dreno sem uma tensão de gate. Para ativar e permitir o fluxo de corrente, é necessária uma tensão positiva no terminal de gate.

Segmento por aplicação

• Automotivo

MOSFETs de média tensão têm uma variedade de aplicações na indústria automotiva devido à sua capacidade de gerenciar níveis de tensão mais altos e demandas de energia. Os sistemas de direção elétrica em automóveis exigem conversão de energia e controle que sejam eficientes e confiáveis. No circuito de acionamento do motor dos sistemas EPS, os MOSFETs de média tensão controlam o motor elétrico que auxilia na direção. Esses MOSFETs gerenciam os requisitos de alta tensão e corrente enquanto fornecem recursos de comutação rápida, permitindo o controle preciso da assistência de direção.

• TIC

MOSFETs de média tensão são utilizados em circuitos de controle de motor dentro de sistemas de ICT. Eles permitem controle preciso e eficiente de atuadores em periféricos de computador, robôs e outros dispositivos eletrônicos. MOSFETs que operam em média tensão podem gerenciar as demandas de energia de aplicações de controle de motor, fornecendo operação confiável e de alto desempenho.

• Fabricação Industrial

Nos sistemas de iluminação de instalações de fabricação industrial, MOSFETs com média tensão são utilizados. Eles são empregados em drivers de LED para regular o fluxo de corrente para os LEDs, garantindo iluminação apropriada e eficiência energética. MOSFETs facilitam o controle de escurecimento e cor em sistemas de iluminação, permitindo que os fabricantes personalizem e otimizem soluções de iluminação com base em suas necessidades.

• Eletrônicos de consumo

Vários eletrônicos de consumo, como ventiladores, compressores e robôs, utilizam motores para vários propósitos. MOSFETs com uma voltagem média são utilizados em circuitos de controle de motor para controlar a velocidade e a direção dos motores. Sua capacidade de suportar níveis moderados de voltagem permite controle eficaz do motor e otimização de energia.

Análise regional

América do Norte

Na América do Norte, a indústria automotiva testemunhou avanços significativos em tecnologia eletrônica e de veículos elétricos. MOSFETs com média tensão são importantes em aplicações automotivas, como sistemas de trem de força elétricos, unidades de controle de motor, sistemas de gerenciamento de bateria e infraestrutura de carregamento. À medida que a demanda por veículos elétricos e híbridos continua a aumentar na América do Norte, o mercado de MOSFETs de média tensão deve se expandir. O mercado norte-americano de eletrônicos de consumo é substancial. MOSFETs com média tensão são utilizados em vários dispositivos eletrônicos de consumo, incluindo smartphones, tablets, laptops, consoles de jogos e eletrodomésticos. A crescente adoção de eletrônicos avançados e a demanda por dispositivos de alto desempenho e eficiência energética influenciaram a demanda por MOSFETs de média tensão na região.

Europa

A Europa é uma região importante para a indústria automotiva, incluindo veículos híbridos e eletrificados. MOSFETs com média tensão desempenham um papel crucial na eletrônica de potência de veículos elétricos, sistemas de gerenciamento de bateria e infraestrutura de carregamento. A crescente adoção de veículos elétricos pela Europa provavelmente aumentará a demanda por MOSFETs de média tensão na indústria automotiva. A Europa tem regulamentações e padrões rigorosos de eficiência energética e impacto ambiental. Essas regulamentações promovem o uso de tecnologias e dispositivos com eficiência energética. Na Europa, várias aplicações de economia de energia incorporam cada vez mais MOSFETs de média tensão com alta eficiência e confiabilidade para ajudar a cumprir essas regulamentações.

Ásia-Pacífico

Governos na região da Ásia-Pacífico implementaram políticas e iniciativas para promover o uso de fontes de energia renováveis, eficiência energética e sustentabilidade ambiental. Nessas aplicações, como inversores de energia solar, sistemas de energia eólica e estações de recarga de veículos elétricos, MOSFETs de média tensão desempenham um papel crucial. Nessas indústrias emergentes, políticas governamentais favoráveis e incentivos impulsionam a demanda por MOSFETs de média tensão.

Ámérica do Sul

A América do Sul tem um potencial substancial de geração de energia renovável, particularmente no Brasil, Chile e Argentina. Em sistemas de energia renovável como inversores solares e conversores de turbinas eólicas, MOSFETs de média tensão desempenham um papel crucial na conversão e controle de energia. À medida que o setor de energia renovável na América do Sul cresce, pode haver um aumento na demanda por MOSFETs de média tensão.

Oriente Médio e África

O mercado de eletrônicos de consumo no Oriente Médio e na África se expandiu devido ao aumento da renda disponível, urbanização e avanços tecnológicos. MOSFETs de média tensão são utilizados em vários dispositivos eletrônicos de consumo, incluindo smartphones, tablets, televisores, sistemas de áudio e eletrodomésticos. O mercado de eletrônicos de consumo em expansão pode influenciar a demanda de uma região por MOSFETs de média tensão.

Principais jogadores

1. Tecnologias Infineon
2. Vishay Semicondutores
3. Semicondutor ON
4. Toshiba
5. STMicroeletrônica
6. Renesas Eletrônicos
7. Fuji Elétrica
8. Semicondutores NXP
9. Instrumentos Texas
10. Diodos Incorporados
11. Tecnologia de microchip
12. Samsung
13. MITSUBISHI
14. Pequena Fusa
15. Cree
16. Dispositivos Lineares Avançados
17. M-MOS
18. Panasonic

Desenvolvimentos recentes

Março de 2022 - A Toshiba Electronic Devices & Storage Corporation anuncia o lançamento do MOSFET de potência de canal N TPH9R00CQH 150 V. Ele emprega a geração mais recente do processo U-MOSX-H, que é apropriado para fontes de alimentação de comutação para equipamentos industriais, incluindo aqueles utilizados em estações base de comunicações e data centers.