Рынок полупроводниковых силовых приборов

Обзор рынка

Прогнозируется, что объем мирового рынка полупроводниковых силовых приборов будет расти со среднегодовым темпом роста примерно на 5,3% в течение прогнозируемого периода.

Потенциальный полупроводник — это полупроводниковое устройство, которое используется в качестве переключателя или выпрямителя в силовой электронике (например, в импульсном источнике питания). Эти устройства являются важным компонентом современных силовых электронных схем, машин и оборудования. Эти технологии используются в беспроводной связи, сложном управлении электродвигателями, управлении движением и сервоприводах, современных компьютерных системах, антеннах, системах распространения и спутниковых системах, широкополосных беспроводных методах и других приложениях. Они являются необходимой частью электроприборов, машин и систем. В исследовании рассматриваются дискретные модули, силовые интегральные схемы и такие материалы, как карбид кремния и нитрид галлия.

Начало вспышки COVID-19, а также резкое сокращение продаж потребительской электроники остановили рыночный спрос на силовые полупроводники SiC со стороны сектора потребительской электроники. Согласно опросу, проведенному IPC International, Inc. в марте 2020 года, 40% опрошенных мировых производителей и поставщиков электроники ожидали, что вспышка COVID-19 окажет наибольшее влияние на сектор потребительской электроники.

Динамика рынка

Драйверы рынка

По мере снижения цен и увеличения запаса хода электромобили становятся все более распространенными на дорогах. Кроме того, по мере снижения цен и увеличения запаса хода электромобили становятся все более распространенными на дорогах. Международное энергетическое агентство прогнозирует, что мировые продажи подключаемых электрических легковых автомобилей достигнут 6,6 млн к 2021 году.

Силовые полупроводники являются движущей силой прогресса современного мира. Они используются в интеллектуальных электронных товарах, включая мобильные телефоны, часы и устройства Интернета вещей (IoT), а также в отраслях производства, распределения и транспортировки электроэнергии. С точки зрения напряжения, тока, мощности и частоты они должны быть чрезвычайно эффективными.

Ограничения рынка

Ожидается, что появление связи 5G, а также правительственные инициативы в области HVDC и интеллектуальных сетей создадут привлекательные возможности для рынка силовых полупроводников SiC GaN в течение всего прогнозируемого периода.

Интегрированные силовые устройства становятся более предпочтительными, чем дискретные силовые устройства, из-за их многочисленных преимуществ, что, как ожидается, ограничит рост доходов рынка.

Объем рынка

Сегментный анализ

Сегментация по типу

• Мощность Дискретная

Мощные транзисторы представляют собой широкий класс дискретных устройств, используемых в различных приложениях для управления напряжением, снижения энергопотребления и минимизации тепловыделения, что приводит к значительной потребности в дискретных силовых устройствах с высокой степенью использования. Кроме того, эти компоненты являются критически важными компонентами схем, предназначенных для увеличения срока службы батареи портативных устройств. Электротовары и более мощные приложения в электросетях, энергетике, транспорте и автомобильной промышленности, например, все решаются на разных энергиях новыми широкозонными силовыми полупроводниками (такими как GaN и SiC), что вызывает высокий спрос на эти устройства, которые могут работать как с мало-, так и с высокомощными приложениями.

• Модуль питания

Модули питания — это электрические компоненты с высокой мощностью, которые объединяют один или несколько компонентов в функциональный автономный блок. Обычно они имеют базовую пластину для крепления радиатора, а также электрические разъемы для легкой установки и снятия. Вы можете улучшить управление питанием, надежность и уменьшить паразитные части схемы, спроектировав компонент как модуль.

Транзисторы и диоды являются распространенными силовыми модулями. Некоторые из самых популярных коммутационных элементов, используемых в силовых модулях, включают в себя полевые транзисторы на основе металл-оксид-полупроводника (MOSFET), биполярные транзисторы с изолированным затвором (IGBT) и кремниевые управляемые выпрямители (SCR). Некоторые силовые модули включают транзисторы в хорошо известные топологии, такие как полумост и H-мост. Эти конструкции упрощают для пользователя изменение направления тока, протекающего через двигатель.

• Силовые микросхемы

Управление питанием Интегральные схемы (ИС) — это твердотельные устройства, которые управляют потоком и направлением электричества. Многие электрические устройства используют различные внутренние напряжения (например, 5 В, 3,3 В, 1,8 В и т. д.) и внешние источники питания (например, настенная розетка, батарея и т. д.), что означает, что конструкция питания устройства имеет различные эксплуатационные требования. Интегральная схема управления питанием (PMIC) может относиться к любой микросхеме, которая выполняет одну функцию, связанную с питанием, но чаще всего она используется для обозначения ИС, которые обрабатывают несколько преобразований мощности и управления питанием, таких как контроль напряжения и защита от пониженного напряжения. Объединяя эти функции в одну интегральную схему, общая конструкция может быть улучшена несколькими способами, включая повышение эффективности преобразования, уменьшение размера решения и улучшение рассеивания тепла.

Сегментация по применению

• Автомобили и транспорт

Автомобильная и транспортная отрасли стремительно развиваются. Поскольку автомобили становятся безопаснее, более взаимосвязанными и способными работать на альтернативных видах топлива, возможностей для улучшения транспорта становится все больше. Чтобы извлечь из них максимум, вам понадобится помощь в изучении многочисленных технологических возможностей.

Avnet возлагает на вас ответственность, предоставляя техническую помощь на каждом этапе пути, услуги по управлению цепочкой поставок, которые ускорят ваш путь, и широкую экосистему технологий, которые помогут вам достичь цели.

• Бытовая электроника

Потребительская электроника — это домашняя электроника или цифровая технология, предназначенная для регулярного использования в доме. Предполагается, что потребительская электроника станет одним из наиболее часто используемых электронных устройств, поскольку компьютеры и связь стали важнее, чем когда-либо, в нашей повседневной жизни.

Компании, занимающиеся потребительской электроникой, производят телефоны, компьютеры и ноутбуки, телевизоры, камеры, DVD-плееры и другие товары. Чтобы оставаться конкурентоспособными в условиях все более технической среды, потребительская электроника должна продолжать развиваться. Сектор потребительской электроники находится в состоянии потрясений из-за стагнации отрасли, особенно в устоявшихся категориях продуктов, таких как ноутбуки и телевизоры. Компании, занимающиеся потребительской электроникой, должны открывать новые методы инноваций, чтобы охватить клиентов сейчас больше, чем когда-либо.

• Коммуникация

У каждой коммуникации есть отправитель, сообщение и получатель. Это может показаться простым, но коммуникация — действительно сложная тема. Передача сообщения от отправителя к получателю может зависеть от широкого спектра обстоятельств. К ним относятся наши эмоции, культурный контекст, используемое средство коммуникации и даже наше физическое местоположение. Из-за сложности проблемы компании по всему миру придают большое значение хорошим навыкам коммуникации: точная, эффективная и ясная коммуникация — это очень сложная задача.

Региональный анализ

Мировой рынок полупроводниковых силовых приборов сегментирован по регионам: Северная Америка, Европа, Азиатско-Тихоокеанский регион, Латинская Америка, Ближний Восток и Африка.

Ожидается, что Азиатско-Тихоокеанский регион будет доминировать в глобальном секторе силовых полупроводников , как и на мировом рынке полупроводников, благодаря усилиям правительства. Кроме того, Китай, Япония, Тайвань и Южная Корея занимают около 65% мирового рынка дискретных полупроводников, в то время как другие страны, такие как Вьетнам, Таиланд, Малайзия и Сингапур, также вносят значительный вклад в доминирование региона на рынке.

Ключевые игроки

1. Инфинеон
2. Техасские инструменты
3. СТ Микроэлектроника
4. Ренесас Электроникс
5. ON Полупроводник
6. Альфа и Омега Полупроводник
7. Mitsubishi Electric (Винкотех)
8. Тошиба
9. Vishay Интертехнологии
10. Фудзи Электрик
11. Ром
12. Нексерия
13. Микрополу
14. Литтелфьюз (IXYS)
15. Кри (Вулфспид)
16. Микрочип
17. GeneSiC Semiconductor Inc.
18. NXP Полупроводники
19. Power Integrations, Inc.
20. Бродком
21. Панасоник
22. NEC Электроника
23. Микрон
24. Альтех
25. Цзянсу Цзецзе Микроэлектроника
26. Технологии OmniVision
27. Цзилинь Сино-Микроэлектроника
28. Фуман Электроникс

Последние события

Компания Hitachi Super Advanced объявила о выпуске в январе 2022 года своей совершенно новой загрузочной камеры для процесса обработки пластин диаметром 300 мм.