功率 IC 下游核心產品——電源管理芯片

　　電源管理芯片（Power Management Integrated Circuits） 也稱作電源管理 IC，是在電子設備系統中擔負起對電能的變換、分配、檢測及其他電能管理的職責的芯片， 主要應用于計算機、網絡通信、 消費電子和工業控制等領域。

電源管理 IC 器件

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電子產品中電源管理 IC 工作路徑

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　　以手機為例，智能手機由許多不同功能的模塊組成， 每個模塊所需供電電壓各不相同，由鋰電池直接供電無法滿足各模塊要求，因此需要一個高效率電源管理芯片，把鋰電池提供的電壓用不同方法按照需要進行轉換和調節，達到期望的電壓值，以滿足各個模塊的需要。例如， SDRAM、閃存（Flash Memory）等數字電路由于受到制造工藝的限制，需要較低的供電電壓；而模擬電路、射頻電路和顯示部分則需要一個較高的供電電壓。此外，電源管理 IC 還需要根據系統的工作狀態信息動態調節各個模塊的供電電壓值，實現優化控制，減小功耗，從而提高系統的效率，縮小產品體積，降低成本。因此，電源管理 IC 已經成為電子產品系統設計中一個最基本也是最重要的部分。

集成電源管理芯片的手機系統框圖

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魅族手機 MX3 電源管理芯片

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　　預計，2016 年全球電源管理 IC 市場將達 387億美元。 隨著應用的不斷創新，電源管理 IC 的市場也呈現出需求多樣化，應用細分化，更多高性能電源管理 IC 的市場需求也不斷深化擴展，更好地為滿足系統創新，性能提升而服務。截止 2016 年， 手機電源管理芯片市場年復合增長率（CAGR） 為 11.7%移動基礎設施為 13.1%，數字機頂盒為 12.3%。 預計未來五年各類消費電子產品將持續推動電源管理半導體市場保持較高增長率。汽車電子領域雖然所占市場份額較小，但卻是發展最快的領域，其市場份額在未來幾年將快速提高；此外在 5G 大趨勢下，網絡通信領域也將保持快速的發展。

　　2014-2020 年，中國電源管理芯片年均增長率將近 8.4%，至 2020 年市場規模將達 1200 億元左右。

全球電源管理 IC 市場出貨量

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中國電源管理 IC 市場規模

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　　功率分立器件/模組主要應用——電力電子變換器

　　電力電子變換器是進行電力特征形式變換的電力電子電路和裝置，主要包括 4 種：直-交（DC/AC）逆變器、交-交（AC/AC）變頻器、交-直（AC/DC）整流器和直-直（DC/DC）變換器。 電力電子變換器的形式多種多樣，功率半導體器件是電力電子技術及其應用裝置的基礎， 對裝置的可靠性、成本和性能起著十分重要的作用。

　　預測，至 2020 年電力電子變換器市場 CAGR 約為 6%，其中工業電機驅動和 UPS 穩壓電源領域所占份額最大，新能源汽車領域具有最高增長率。

電力電子變換器市場規模趨勢

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　　電力電子變換器能效需求升級，加速功率器件技術突破

　　目前我國用于電機的電能約占我國總發電量的 60%左右，根據相關數據粗略推算，如果全國電機的驅動都采用功率半導體進行變頻調速，可節約電能大約 30%左右，全國總發電量可節約 15%至 20%。電力電子變換器是能源轉換的核心器件，電能效率的提升離不開功率器件的技術進步，且隨著應用領域的拓展，逆變器尺寸向小型化發展，結構更緊湊，對功率器件的材料及封裝工藝提出了更高要求。

電力能效需求提升加速功率器件技術進展

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