Почти все электронные продукты и устройства имеют чипы управления питанием, поэтому силовые чипы также известны как «сердце» электронных устройств. Это крупнейший сегмент рынка аналоговых чипов. В соответствии с атрибутом входного напряжения чип питания может быть разделен на чип преобразования AC-DC (AC в DC) и чип преобразования DC-DC (DC в DC). Преобразование AC-DC обычно представляется преобразованием сети переменного тока (220 В или 110 В) в напряжение постоянного тока, требуемое внутренними схемами электронного оборудования или изделий; Преобразование DC-DC обычно относится к преобразованию атрибутов или параметров источника питания постоянного тока, таких как понижающее, повышающее, повышающее и повышающее преобразование и т. Д., Чтобы соответствовать требованиям к источнику питания оборудования или модулей схемы.
В последние годы индустрия переработки силовых чипов процветала, обеспечивая широкое рыночное пространство для силовых чипов. Например, спрос на силовые чипы в автомобильной электронике, коммуникационном оборудовании, промышленном управлении и других областях быстро вырос, а требования к производительности чипов выше. Силовые чипы, разработанные, спроектированные и продаваемые эмитентом, относятся к продуктам среднего и высокого класса отрасли. В настоящее время рынок в основном занят иностранными гигантами, такими как Texas Instruments, Analog Devices и Infineon, и концентрация рынка относительно высока.
В чем разница между разработкой силовых чипов в стране и за рубежом?
С точки зрения международного рынка, данные Института форсайт-индустрии показывают, что глобальная стоимость выхода силовых чипов в 2018 году составила 25 миллиардов долларов США. В последние годы, благодаря постоянному росту таких рынков, как новые энергетические транспортные средства и связь 5G, глобальный рынок силовых чипов быстро развивается. По оценкам, размер рынка достигнет 56,5 млрд долларов США в 2026 году со среднегодовым совокупным темпом роста 10,69%.
На внутреннем рынке данные China Business Intelligence Network показывают, что с 2015 по 2019 год рынок силовых чипов Китая увеличился с 52 млрд юаней до 72 млрд юаней и, как ожидается, превысит 78 млрд юаней в 2020 году со среднегодовым совокупным темпом роста около 8,5%. . Стимулируемые такими факторами, как модернизация потребления и развитие новых технологий, функции различных электронных продуктов в Китае демонстрируют тенденцию диверсификации, и модернизация ускоряется. Спрос на силовые чипы продолжает расти. Кроме того, тенденция замещения импорта полупроводников также принесла больше возможностей для развития многим отечественным чиповым компаниям.
В качестве одного из незаменимых компонентов электронного оборудования рыночный спрос на чипы управления питанием демонстрирует значительную тенденцию роста с непрерывным ростом последующих приложений, таких как связь 5G, умные дома и новые энергетические транспортные средства. В центре внимания находятся следующие основные области:
1, автомобильная электроника
Автомобильная электроника является общим термином для электронных устройств управления кузовом автомобиля и электронных устройств управления автомобилем и является одной из важных областей применения силовых чипов. С ростом этроизации автомобилей в автомобилях переносится все больше и больше электронных продуктов, которые увеличивают потребление электроэнергии, мощности и другой энергии автомобилей. Поэтому автомобили предъявляют все более жесткие требования к энергопотреблению. Продукты требуют высокоэффективных, малогабаритных силовых модулей, которые могут выводить большие токи при высоких напряжениях.
2, промышленный контроль
Полное название промышленного управления - управление промышленной автоматизацией, которое относится к использованию компьютерного программного обеспечения, микроэлектроники, электронных и электрических технологий, чтобы сделать производство более автоматизированным, эффективным, точным и с управляемостью и видимостью. Для достижения вышеуказанных эффектов промышленное контрольное оборудование должно иметь стабильную систему питания, чувствительные датчики, эффективную передачу информации и другие функциональные модули. Стабильная работа вышеупомянутой системы или модуля должна быть оснащена эффективным и надежным чипом питания.
3, коммуникационное оборудование
Согласно данным Министерства промышленности и информационных технологий, крупные операторы связи Китая начали развертывать связь 5G в 2018 году, выкладывая новые базовые станции. По состоянию на 31 декабря 2019 года количество базовых станций мобильной связи в Китае составило примерно 8,41 млн; По состоянию на 31 декабря 2020 года количество базовых станций мобильной связи в Китае достигло 9,31 млн, чистый рост на 900 000 за год, из которых было построено более 60 новых базовых станций 5G. десять тысяч. По сравнению с базовыми станциями 4G, базовые станции 5G требуют больше антенн, а антенны с электронной регулировкой предъявляют более высокие требования к антипомехам чипа питания. Увеличение количества базовых станций связи и количества антенн с одной базовой станцией означает, что развитие индустрии связи 5G в Китае требует одновременного развития китайского рынка силовых чипов.
4, бытовая электроника
Потребительская электроника относится к электронным продуктам, которые потребители используют ежедневно, таким как персональные компьютеры, смартфоны, аккумуляторные автомобили и т. Д.
5. Бытовая техника
Бытовая техника относится к электрическим приборам и электронным приборам, используемым в домах и подобных местах, включая холодильное, уборочное, кухонное оборудование и электронагревательные приборы.
Взгляд в будущее, новые тенденции в развитии новых источников питания
С ростом популярности применения новых технологий, таких как Интернет вещей, автономное вождение, 5G и искусственный интеллект, производительность связанных электронных продуктов продолжает улучшаться, а приложения продолжают внедрять инновации. Силовые чипы являются одним из основных компонентов электронных продуктов. , объем, надежность и другие аспекты предъявляют более высокие требования, рынок силовых чипов представляет характеристики диверсифицированного спроса и сегментации приложений. Высокая интеграция, высокое напряжение, высокая мощность, высокая надежность и низкое энергопотребление постепенно стали основными тенденциями технологического развития в индустрии силовых чипов.
1, высокая интеграция
Чип питания должен быть оснащен периферийными индукторами, конденсаторами и другими компонентами при его работе. Поэтому количество контактов, форма, количество и форма периферийных компонентов, площадь печатной платы и стиль компоновки определяют объем модуля питания. Тенденция развития легкого веса и миниатюризации электронных продуктов требует более высокой интеграции и меньших размеров силовых чипов.
2, высокое напряжение и высокая мощность
Напряжение питания терминального оборудования продолжает расти, что выдвигает более высокие требования к характеристикам выдерживного напряжения силового чипа. По мере того, как интеграция цифровых чипов становится все выше и выше, мощность чипов с большей выходной мощностью источника питания для них, что стало еще одним движущим фактором для высоковольтных и мощных чипов.
3, высокая надежность
Энергопотребление чипа велико при его работе, а нагрев и повышение температуры могут вызвать ненормальную функцию внутренних материалов, устройства и модуля схемы чипа, что влияет на надежность чипа. Факторы окружающей среды во время работы чипа, такие как температура, влажность, вибрация, электромагнитные помехи и т. Д., Также будут влиять на надежность чипа. Поэтому силовой чип является «сердцем» электронных изделий, а его надежность напрямую связана со сроком службы электронных изделий. С диверсификацией функций электронного продукта и сложностью приложений, чипы источников питания постоянно развиваются в направлении высокой надежности.
4, низкое энергопотребление
Энергопотребление чипа питания в режиме ожидания является основным индикатором для оценки производительности чипа питания. Если энергопотребление чипа питания в режиме ожидания высокое, это повлияет на время автономной работы электронного оборудования. Таким образом, низкое энергопотребление является основной тенденцией развития в индустрии силовых чипов.