首页 » 智能 » 电源治理芯片的中国故事_芯片_电源

电源治理芯片的中国故事_芯片_电源

落叶飘零 2024-09-02 11:16:36 0

扫一扫用手机浏览

文章目录 [+]

根据 IC Insights 数据,估量2025年环球电源管理芯片市场规模将达到526亿美元,2023-2025年复合年均增长率为8.8%,不过目前这一市场仍旧为国外厂商所把持,以几家外洋厂商为代表的巨子霸占了环球电源管理芯片市场80%以上份额,这对国产电源管理芯片厂商来说,意味着巨大的替代机遇。

与此同时,受益于国家政策支持、国产替代红利及成本热潮的驱动,再加上前几年芯片短缺的影响,国产芯片厂商纷纭以门槛相对较低的消费电子为切入口,进入电源管理芯片赛道,并在该领域实现了相称多元化的产品布局。

电源治理芯片的中国故事_芯片_电源 电源治理芯片的中国故事_芯片_电源 智能

另一方面,在对安全性、可靠性哀求更高的汽车电源管理芯片上,国产厂商也在逐渐实现打破。
海内仿照芯片企业纳芯微在该领域的表现便尤为突出,它所推出的栅极驱动、供电电源、LED 驱动、电机驱动、功率路径保护等电源管理产品,已经成功在汽车领域实现了稳定量产和客户导入,成为了海内少数打入车规级市场的电源管理厂商。

电源治理芯片的中国故事_芯片_电源 电源治理芯片的中国故事_芯片_电源 智能
(图片来自网络侵删)

本土公司,都在卷电源芯片

先来大略理解一下电源管理芯片,作为在电子设备系统中担负起对电能的变换、分配、检测及其他电能管理的职责的芯片,电源管理芯片会直接影响电子设备性能,也是当代电子产品中必不可少的一类芯片。

按照功能分类,电源管理芯片又可以分为AC/DC转换器、 DC/DC转换器、充电管理芯片、充电保护芯片、无线充电芯片、驱动芯片等多种类型。

小得手机,大到空间站,不论什么样的产品,你都可以找到电源管理芯片的身影,险些所有电气和电子系统都利用电源管理芯片,实际上电源管理芯片霸占了仿照芯片一半还多的市场,个中蕴含的机遇自然可想而知。

也正是得益于运用处景广泛,下贱不断催生的需求也在持续带动着电源管理芯片的发展,虽然近两年半导体行业位于下行周期,但电源管理芯片市场尤其是中国,一贯保持着稳定的增长速率。

据Gartner数据显示,2022年中国电源芯片市场规模约130亿美元,估量2025年将达到200亿美元,复合增速约15.4%。
另据国际市场调研机构TMR预测,到2026年环球电源管理芯片的市场规模将达到565亿美元,2018-2026年间年复合增长率将达10.7%。

在这一快速发展的芯片市场中,海内厂商发展势头非常迅猛。
值得关注的是,目前电源管理芯片最大的终端市场仍旧是消费类电子产品,国产厂商大多也集中在这一市场,而在消费电子领域之外,汽车电子、可穿着设备、智能家电、工业运用、基站和设备等其他领域虽然也在快速发展,但国产厂商身影涌现较少,尤其是增长最快的车载电源管理芯片,21年大缺货之前鲜少有国产厂商乐意深耕这一市场。

究其缘故原由,还是同时客户导入门槛高,海内与国外的产品和技能差距难以在短期内消弭,五大巨子早已有了完善的产品布局,而海内大部分企业还在走提高品类覆盖,扩大产品市场的道路,尚未进入迭代升级阶段,每当下贱市场提出新需求或碰着新难题时,企业就须要针对需求和难题进行新一轮的研发。

而纳芯微作为少数打入车规市场的电源管理厂商,近几年持续保持着高比例研发投入。
据理解,纳芯微2023年研发投入金额为52,161.44万元,较2022年增长29.17%,占业务收入的39.79%,强而有力的研发后盾,为纳芯微踏入这一市场铺平了道路。

相较于其他海内电源管理厂商,纳芯微研发投入具有明显的针对性,纳芯微表示,与其他分散在消费和工业领域的厂商不同,纳芯微将险些90%的资源投入在了汽车领域上,这种聚焦的做法让纳芯微在高门槛领域的竞争中取得了更大的上风,尤其是在车规栅极驱动市场中,纳芯微的海内市场霸占率达到了10%-15%旁边,大幅领先于其他海内电源厂商。

电源管理芯片市场竞争激烈,对付海内仿照芯片厂商来说,这条赛道已经到了不得不卷的地步,如何在未来破局,走出被巨子笼罩的阴影,真正实现国产替代,成为了每个厂商都须要慎重考虑的议题,纳芯微这样走出以往舒适区,成功打入汽车市场的厂商,在近两年独树一帜,为国产仿照芯片供应了不一样的答案。

车载电源芯片,新的路线

有人会好奇,面对国外巨子的压力,纳芯微在车载电源管理芯片上取得了哪些打破呢?

先来理解一下汽车电源管理芯片的现状,在汽车中,电源管理芯片紧张卖力车载电子设备的电源供应,包括启动电源、车灯电源、仪表板电源等,它能有效地管理和分配电源,担保车载电子设备的正常运行。
此外,电机掌握芯片也起着至关主要的浸染,它能够掌握电机的转速和转向,担保汽车的稳定驾驶。

此外,前文中所提到的栅极驱动在汽车中也发挥着重要浸染,由于栅极驱动常日会包含在电源和电机掌握系统之中,因而也可以被划归至广义的电源管理芯片中,在新能源汽车的三电系统愈发受到重视之际,这一芯片也成为了热门赛道。

栅极驱动作为低压掌握器和高功电路之间的缓冲电路,能够实现功率器件更有效的导通和关断,个中传统栅极驱动器常日须要较大的系统面积和额外组件,以实现EMC合规性并知足安规哀求。
而采取新技能工艺的隔离栅极驱动封装尺寸小,集成了隔离电源和干系无源元件,降落了系统设计繁芜性和对额外设计资源的需求,是目前的发展趋势之一。

得益于电动化、网联化和智能化发展,单车电源芯片运用越来越多。
据理解,一辆普通的新能源汽车,电源芯片用量就超过了100颗,第三方数据显示,2023年环球汽车电源管理芯片市场规模约为19.2亿美元,估量2025年汽车电源管理芯片市场规模将达到21.4亿美元,而在栅极驱动方面,2021年,栅极驱动器市场代价17.3亿美元,估量2027年将达到27亿美元,年复合年增长率为7.9%,期间增长率最高的运用便是占32%的电动汽车。

可以说,汽车已成为电源管理芯片市场前景最为广阔的运用领域。

回到海内来看,由于国产新能源汽车在续航和充电方面的不断完善,中国主流车企开始布局高压平台,开始由400V平台向800V平台发展,势必会催生出更多车规级电源和驱动芯片的需求,有望迎来比环球市场更高的增长幅度。

但受制于技能壁垒高及车规认证哀求高、难度大、周期长等问题,海内能够供应车规级电源和驱动芯片的企业数量不多、量产能力有限,纵然在2021年至2022年汽车“芯片荒”之后,国产厂商的参与度依旧非常有限。

而成立于2013年的纳芯微,在持续不断的研发投入后,终极在车规级电源和驱动芯片上冲破了国外垄断,所推出的产品不仅通过了AEC-Q100的车规芯片认证,同时还在产品定义开拓到晶圆封装交付都严格遵照了车规流程和车规管控体系。

据理解,目前纳芯微的车规级芯片已在大量主流整车厂商/汽车一级供应商实现批量装车,其近两年在汽车干系业务上也实现了非常大的打破:2023年的汽车电子领域出货量已达1.64亿颗,汽车电子领域收入占比为30.95%,较上年提升约7.82个百分点,而2024年第一季度,汽车电子领域占比进一步提升至35.63%。

纳芯微的电源管理芯片布局

此前,大部分人理解到纳芯微紧张还是基于它在旗子暗记链和传感器方面的强大实力,在纳芯微近几年所强调的“三轮驱动”的产品布局中,电源管理芯片成为了关键的一环,在过往国产替代难以企及的领域中,纳芯微完成了车规级的打破。

在目前纳芯微的电源管理产品布局中,我们可以看到栅极驱动、电机驱动、LED驱动、供电电源和功率路径保护这五大类产品,与大部分侧重消费电子领域的国产电源管理芯片企业不同,汽车电子作为纳芯微的业务重心,被放到了首位。

那么,纳芯微的电源管理产品在汽车领域发展如何呢?

据纳芯微先容,纳芯微着眼于汽车领域,在栅极驱动方面,公司在2021年率先推出车规产品根本上,2023年已完成工业和车用隔离驱动产品的升级换代,目前已经牢牢霸占海内领先的市场地位。
同时在汽车主驱功能安全栅极驱动领域取得了打破性进展,成为了海内首家推出此类产品的企业。
值得把稳的是,纳芯微最新推出的的单通道高速栅极驱动芯片,专为激光雷达发射器中驱动GaN HEMT(高电子迁移率晶体管)而设计,能够应对激光雷达运用中的各项寻衅。

在电机驱动方向,纳芯微所推出的多路预驱马达驱动、步进马达驱动新品,也已取得多家域控及车身掌握Tier-1的定点,据理解,纳芯微所推出的高集成度的NSUC1610小电机驱动SoC,通过将ARM内核MCU,4路半桥驱动器和LIN接口集成在单芯片上,实现了对小电机运用的高效、实时掌握,广泛适用于新能源车热管理系统中的电子膨胀阀、AGS和电子出风口等运用。

而LED驱动、供电电源和功率路径保护这三大类产品,纳芯微也有不小的打破:

在LED驱动方向,纳芯微完成了车规级贯穿尾灯的LED驱动产品的量产,目前已在车尾灯市场成功实现客户导入,干系产品系列覆盖了单通道、三通道以及运用于贯穿灯场景的16和24通道LED驱动产品,其精良性能和稳定性得到了市场的同等认可。

在供电电源方向,纳芯微推出了低功耗LDO,其专为汽车电池供电运用处景而设计,具有小尺寸、高精度、低噪声、低静态功耗的上风,非常适宜待机功耗哀求高的汽车运用里,给待机系统中的MCU和CAN/LIN收发器供电,达到省电和延长电池寿命的目的。

在功率路径保护方向,纳芯微车规级智能高低边开关覆盖不同的Ron和通道个数组合,适宜驱动阻性、容性、感性等多种负载类型,并支持完全的诊断保护功能。
据理解,目前纳芯微智能低边开关已通过AEC-Q100车规认证,第一颗高边开关产品已导入头部汽车客户,估量在今年实现量产。

我们可以看到,纳芯微作为一家国产仿照芯片企业,环绕着汽车领域,不仅在旗子暗记链和传感器产品上实现了国产替代,同时也让电源管理芯片成为了新的打破点。

写在末了

在2022年以前,海内多数仿照芯片公司紧张还是照着“PIN TO PIN”的形式走汽车芯片国产替代的路线,每每是国外厂商做什么,海内企业就随着做什么,这种马首是瞻的办法在缺芯潮时,确实起到了不错的效果,国产企业盘踞了一部分市场,而海内车企也解了燃眉之急。

但当汽车芯片规复到稳定供应的情形时,这种方法就难以取得上风,尤其是面临国外厂商举起贬价这一大杀器时,国产厂商彷佛就有些手足无措了。

而纳芯微并没有走这样道路,它强调环绕运用创新,通过洞悉客户需求来推出对应产品的办法,通过与客户的深度协同,紧密环绕下贱运用处景的发展趋势,去开拓更具创新性的产品,而客户也乐于见到这样一套更贴合需求的办理方案,这无疑是为海内仿照芯片打开了一条新思路。

我们相信,如纳芯微这样的国产芯片厂商,在已有清晰布局和愿景的情形下,未来将会成为国产电源管理芯片浪潮里的中坚力量之一。

标签:

相关文章

虚拟现实之芯片:全志科技_智能_终端

集成电路家当高下游的关系:上游:集成电路设计,中游:晶圆制造,芯片封测。下贱:方案供应商,整机厂商。集成电路行业特点:一、集成电路...

智能 2025-01-11 阅读0 评论0

DA1431 OTP烧录固件方法_烧录_内容

首先、烧录内容剖析:用户烧录内容包含开拓天生的固件和蓝牙MAC地址即可。由于它的特性OTP(One Time Programmab...

智能 2025-01-11 阅读0 评论0