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2022年信号感知芯片行业下游市场应用规模前景预测及重点企业发展战略研究


1、信号感知芯片市场竞争企业分析:

(1)传感器信号调理ASIC芯片:国外具备传感器信号调理ASIC芯片设计能力的公司包括BOSCH(博世)、套自身传感器敏感元件产品,大部分都不单独对外销售,且和国内的传感器公司少有业务合作。Renesas和Melexis作为国外自研出售的传感器信号调理ASIC芯片的厂商,其产品聚焦于汽车和工业领域的应用,具有业内领先的技术指标。

根据中金企信统计数据,2020年中国压力传感器和加速度传感器信号调理ASIC芯片的市场规模分别为2,162.83万美元和1,395.56万美元,2020年公司两类产品的销售额分别为4,542.23万元和2,099.73万元,按照2020年12月31日美元兑人民币汇率6.5249计算,公司两类产品国内市场占有率分别为32.19%和23.06%。

(2)集成式传感器芯片:在压力传感器领域,中高压压力传感器的总成及核心芯片、器件的市场份额几乎全部被森萨塔占据;差压压力传感器总成的市场份额主要被BOSCH(博世)、DENSO(电装)、Delphi(德尔福)、Sensata(森萨塔)等公司占据,核心芯片、器件的市场份额主要被NXP、Infineon、Melexis等公司占据,国内企业的市场占有率极低。目前公司已能提供涵盖微压到中高压的全量程MEMS压力传感器芯片以及陶瓷电容压力传感器核心器件解决方案,在国产替代趋势的促进下,公司该类产品的销售规模逐步扩大。2018年至2020年,公司连续三年被中国半导体行业协会认定为“中国半导体MEMS十强企业”,具有较高的市场声誉。

中金企信国际咨询公布的《2022-2028年中国信号感知芯片市场竞争格局分析及投资战略研究可行性报告

2、隔离与接口芯片市场:数字隔离领域的国际市场主要供应商为ADI、TI、SiliconLabs等欧美半导体公司,国内主要供应商为纳芯微、荣湃半导体(上海)有限公司(以下简称“荣湃半导体”)等。在隔离技术方面,ADI于2007年率先推出磁耦合技术,SiliconLabs在2009年于业内首发电容耦合数字隔离技术,TI、公司、荣湃半导体使用的均为电容耦合数字隔离技术。公司是国内较早规模量产数字隔离芯片的公司,各品类数字隔离类芯片中的主要型号通过了VDE、UL、CQC等安规认证,并且部分型号通过了VDE0884-11增强隔离认证,相关隔离与接口产品已成功进入多个行业一线客户的供应体系并实现批量供货。

根据中金企信统计数据,2020年全球数字隔离类芯片的出货量为7.01亿颗,同年公司数字隔离类芯片产品出货量达到3,586.71万颗,市场占有率为5.12%。

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3、驱动与采样芯片市场:目前国际市场驱动芯片的供应商以Infineon、TI、ROHM(罗姆半导体)、ST(意法半导体)、ADI、SiliconLabs等公司为主,其中Infineon、TI、ADI、SiliconLabs等企业推出了可应用于新能源汽车的隔离驱动芯片。由于隔离驱动芯片技术难度较大,需要同时具备高压隔离技术和驱动技术,国内拥有隔离驱动芯片产品的公司较少。

2、信号感知芯片细分产品技术分析:

1)传感器信号调理及校准技术:传感器信号调理ASIC芯片是对前端敏感元件输出信号进行放大、转换和校准的芯片,其核心技术是传感器的信号调理和校准。运用该技术的传感器信号调理ASIC芯片可用于对各种小电压输出传感器的精确放大;

另外,该技术可解决MEMS麦克风芯片在前置放大(Preamp)过程中信号过大带来的谐波失真问题;在信号校准方面,该技术涵盖多种校准模式和校准算法,可适用于多种类型传感器的应用,校准精度可达0.1%。

同时,也提供了传感器的开短路、过压、过流、高温等诊断技术,产品自身的诊断功能可以在出现异常时发送特定的信号或代码,降低失效带来的意外风险。

2)高性能高可靠性MEMS压力传感器技术:高性能高可靠性MEMS压力传感器技术是集成式压力传感器芯片产品的核心技术之一,用于自主研发设计的全系列集成式压力传感器芯片中。其中,微差压压力传感器能够实现对微小压力差的准确测量,量程范围可以低至200pa。NSPGD1集成式压力传感器芯片能够实现对2mm水位的精准测量和2.5mA的低功耗(约为同类产品1/3的功耗)运行。另外,该产品带气嘴的DIP8封装形式,适合于与压力敏感元件结构材料相兼容的非腐蚀性气体的差压检测,并特别适用于非接触式液位检测等领域,实现了对传统机械式水位传感器的升级换代。

运用该技术的车规级集成式压力传感芯片支持贵金属焊盘技术,提高了芯片的可靠性和耐腐蚀性,使其适用用于恶劣环境下的压力检测,如汽车尾气处理DPF/GPF等应用场合,并可满足最新车规级MEMS压力传感器标准AEC-Q103。

3)基于“AdaptiveOOK”信号调制的数字隔离芯片技术:基于“AdaptiveOOK”信号调制的数字隔离芯片技术是数字隔离类芯片产品最具有代表性的技术之一,应用于数字隔离类芯片产品中。该技术解决了传统OOK技术抖动过大的问题,使信号抖动控制在1ns左右,从而令数字隔离类芯片产品可以应用于更多高速高精准传输的场景。另外,该技术可实现大于±用,隔离与接口芯片、驱动与采样芯片中的各品类数字隔离类芯片产品的主要型号通过了VDE、UL、CQC等安规认证,并且部分型号通过了VDE0884-11增强隔离认证,关键隔离性能指标达到或优于国际竞品。

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3、优势竞争企业分析:

(1)国内可比公司:

1)思瑞浦:思瑞浦位于中国苏州,成立于2012年,是科创板上市公司。思瑞浦聚焦高性能模拟芯片,采用Fabless经营模式,提供运算放大器、视频滤波、音频驱动、模数转换、数模转换、接口芯片、电源管理等产品,产品主要应用于信息通讯、工业控制、监控安全、医疗健康、仪器仪表和家用电器等领域。

2)圣邦股份:圣邦股份位于中国北京,成立于2007年,是创业板上市公司。圣邦股份采用Fabless经营模式,专注于高性能、高品质模拟集成电路的研究、开发与销售。

提供信号链产品和电源管理产品,具体包括运算放大器、模数/数模转换器、电平转换及接口电路、微处理器电源电压监测、DC/DC转换器、MOSFET驱动及充放电管理芯片等,产品主要应用于消费电子、通讯设备、工业控制、医疗仪器和汽车电子等领域。

3)卓胜微:卓胜微位于中国无锡,成立于2012年,是创业板上市公司。卓胜微采用Fabless经营模式,专注于射频前端芯片领域的研究、开发与销售,主要向市场提供射频开关、射频低噪声放大器、射频滤波器等射频前端芯片以及低功耗蓝牙微控制器芯片等产品,主要应用于智能手机等移动智能终端以及智能家居、可穿戴设备等电子产品。

 

(2)国外可比公司:

1)Melexis(迈来芯):Melexis总部位于比利时,成立于1988年。Melexis是全球主要汽车半导体传感器供应商之一,采用Fabless模式经营,产品集中于传感器系列、驱动器系列和通信系列。传感器系列主要产品为磁传感器、MEMS传感器(压力、TPMS、红外线)、传感器接口IC、线性阵列传感器;驱动器系列产品为嵌入式电机驱动器、LED驱动器等驱动器IC产品;通信系列产品为NFC传感器、LIN系统基础芯片、CAN系统接触芯片等产品。Melexis的产品主要用于汽车内外部照明、ABS制动系统等汽车领域和智能家电、工业、安防、医疗等其他领域。

2)Renesas(瑞萨电子):瑞萨电子是全球领先半导体芯片供应商之一,总部位于日本,主营MCU(微控制器)、SoC(片上系统)和电源管理芯片产品。Renesas(瑞萨电子)于2018年吸收合并了美国IntegratedDeviceTechnology(IDT),IDT主要采用Fabless模式提供射频产品、定时器、多端口内存产品、数据转换器和电源管理产品等;IDT曾于2015年收购聚焦于工业和汽车领域的芯片提供商ZMDI,ZMDI产品包括传感器信号调理ASIC芯片、电池管理芯片等模拟和混合信号半导体解决方案。

3)Infineon(英飞凌):Infineon总部位于德国慕尼黑,前身为西门子集团的半导体部门,于1999年独立,是法兰克福证券交易所和美国柜台交易市场的挂牌上市公司。Infineon采用IDM的模式经营,产品包括功率器件、传感器、射频器件和嵌入式控制器,主要用于智能卡安全芯片、汽车电子、消费电子、工业等领域。

4)ADI(亚德诺):ADI总部位于美国马萨诸塞州,成立于1965年,是美国纳斯达克证券交易所的上市公司。ADI采用IDM的模式经营,主要产品有数据转换器、线性产品、射频芯片、电源管理产品、接口和隔离、处理器和微控制器、各类MEMS传感器等。ADI的产品主要用于模拟信号和数字信号处理,被广泛应用于日常使用的电子产品、汽车、工业以及航空航天等领域。

5)TI(德州仪器):TI总部位于美国德克萨斯州,成立于1930年,是美国纳斯达克证券交易所的上市公司。TI为现实世界的信号处理提供数字信号处理(DSP)及模拟器件技术,主要产品包括放大器、传感器、隔离器件、电机驱动器、射频与微波和无线连接等。TI的产品可帮助客户高效地管理电源、准确地感应和传输数据,并在其设计中提供核心控制或处理功能。TI的产品被广泛应用于工业、汽车、个人电子产品、通信设备和企业系统等领域。

 

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