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报告发布方:中金企信国际咨询《品牌实力证明-电源管理类芯片行业市场占有率专项调研报告(2024版)-中金企信发布》
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(1)电源管理类芯片介绍
电源管理芯片属于半导体模拟芯片,主要指管理电池与电能的电路,是电子设备中的关键器件,主要功能包括电池的充放电管理、监测和保护、电能形态和电压/电流的转换(包括AC/DC转换,DC/DC转换等形态)等。电源管理芯片应用场景广泛,涉及工业控制、汽车电子、网络设备、消费电子、移动通信、智能家电等众多领域,其中,显示屏电源管理芯片是电源管理芯片市场中的重要细分市场。
显示屏电源管理芯片包括PMIC、BuckBoost、LevelShift和LEDDriver等产品分类。其中,BuckBoost主要功能是输出电压,多用于对补充供电或者作为小尺寸集成显示驱动芯片的外置电源管理芯片;PMIC是内部集成有多模块的多路供电输出显示器电源管理芯片,能够为面板提供各种供电电压;LevelShift主要功能是电平转换,用于控制电压。
电源管理芯片的应用范围十分广泛,发展电源管理芯片对于提高整机性能具有重要意义,对电源管理芯片的选择与系统的需求直接相关,而数字电源管理芯片的发展还需跨越成本难关。
当今世界,人们的生活已是片刻也离不开电子设备。电源管理芯片在电子设备系统中担负起对电能的变换、分配、检测及其它电能管理的职责。电源管理芯片对电子系统而言是不可或缺的,其性能的优劣对整机的性能有着直接的影响。
(2)行业相关优势
电子设备所具备的功能越多、性能越高,其结构、技术、系统就越复杂,传统的模拟技术电源管理IC满足系统整体电源管理要求的难度也就越大,价格也更加昂贵。数字控制器的核心主要由三个特殊模块组成:抗混叠(anti-aliasing)滤波器、模数转换器(ADC)和数字脉冲宽度调制器(DPWM)。为了达到与模拟控制架构同等的性能指标,必须具备高分辨率、高速和线性ADC以及高分辨率、高速PWM电路设计。ADC分辨率必须能够满足误差小于输出电压允许变化的范围,所需的输出电压纹波越小,则对ADC的分辨率要求越高。同时,由于抗混叠滤波器以及流水线式或SAR模数转换器会引入环路延时,所以我们迫切需要高采样速率的模数转换器。模拟控制器对所产生的可能脉冲宽度存在固有的限制,而DPWM可以产生离散和有限的PWM宽度集。从稳定状态下的输出角度看,只可能有一组离散的输出电压。由于DPWM是反馈环路中的一部分,因此DPWM的分辨率必须足够高才能使输出不显示众所周知的极限周值。不显示任何极限周值所需的最少位数取决于拓扑、输出电压和ADC分辨率。同时,系统的环路稳定性由PI或者PID控制器来调整。
(3)电源管理类芯片市场规模
2021年,得益于持续扩充的下游应用场景,以及相关终端市场的快速发展,叠加芯片缺货影响,显示屏电源管理芯片市场获得了长足发展。
根据中金企信统计数据显示,预计全球显示屏电源管理类芯片市场2022年整体规模约为16.3亿美元。其中,中国内地显示屏电源管理类芯片市场022年整体规模为6.1亿美元,预计2026年将达到8.5亿美元。
中国内地电源管理类芯片市场规模
数据整理:中金企信国际咨询
未来,电源管理芯片前景广阔。通过开发新的工艺、封装和电路设计技术,还会有性能更加出色的器件诞生,它们能提高电源功率密度、延长电池寿命、减少电磁干扰、增强电源和信号完整性以及提高系统的安全性,助力世界各地的工程师实现创新。