放大器等比例放大信号、输入电压差驱动输出电压飙升的特性,决定了它的下游应用天然遍布工业、汽车、通信等各个领域。模拟芯片市场规模的成长动力,主要来自信号链芯片(含放大器、转换器、接口产品)在现实世界与数字世界之间的“桥梁”地位——传感器输出的微弱电信号必须经过放大、转换才能被数字系统处理,因此任何需要感知、采集、处理模拟信号的终端设备,都会拉动模拟芯片的需求增长

信号链芯片(线性产品、转换器产品、接口产品)合计市场规模在100亿美元左右,其中放大器所属的线性产品总规模接近40亿美元;转换器产品总规模接近40亿美元,接口产品总规模接近30亿美元。市场增长的核心逻辑,在于单机模拟芯片用量提升与价值量提升的双重驱动。

下游需求如何拉动模拟芯片市场

工业控制是模拟芯片最典型的应用场景之一。工业现场的温度、压力、流量等物理量经传感器转化为电信号后,都需要放大器进行信号调理、由ADC完成数字化,再交由MCU或CPU处理。工业设备对信号采集精度和可靠性的要求,直接推动高性能放大器与转换器的用量提升。

汽车电子是增长潜力最突出的方向。汽车电动化与智能化使得整车电子电气架构更加复杂,电池管理、电机驱动、车载感知等系统都需要大量的信号链芯片来完成电压电流检测、传感器信号放大与转换。单车模拟芯片的搭载数量与价值量随之提升,成为市场规模增长的重要引擎。

通信设备同样高度依赖模拟芯片。基站、服务器等设备在收发信号的过程中,需要对模拟信号进行放大、滤波和模数转换,高性能放大器与高速ADC/DAC是通信链路中的关键器件。

消费电子则提供了庞大的基础需求量。智能手机、可穿戴设备等产品中的图像传感器、音频处理、电源管理等功能模块,均需要信号链芯片的参与,支撑起模拟芯片市场的规模底盘。

放大器:信号链的基石器件

放大器是信号链芯片中代表性的线性产品,主要用于等比例放大信号。其工作原理是:当正负输入引脚之间存在电压差时,输出电压就会持续飙升。由于传感器输出的电量信号普遍比较微弱,往往不能直接使用,因此放大器在传输过程中承担着信号放大、滤波、比较等关键功能,是信号链中不可或缺的基石器件。

与放大器结构相似的比较器,则用于比较两个电压值或电流值的大小;模拟开关负责信号链路中的信号切换。这些线性产品共同构成了信号链的前端处理能力。

常见问题

模拟芯片市场规模有多大?

信号链芯片三大类产品(线性产品、转换器产品、接口产品)合计市场规模在100亿美元左右。其中线性产品和转换器产品总规模各接近40亿美元,接口产品总规模接近30亿美元。

为什么汽车电子是重要增长点?

汽车电动化与智能化使整车需要处理更多的模拟信号,电池管理、电机驱动、车载感知等系统都需要放大器、ADC等信号链芯片来完成信号调理与转换,带动单车模拟芯片用量和价值量提升。

放大器在信号链中起什么作用?

放大器用于等比例放大微弱信号,是传感器输出与数字处理之间的关键环节。当正负输入引脚存在电压差时,输出电压持续飙升,从而将微弱电信号放大到可供后续电路处理的程度。