漲知識了,終于有人把被動元器件產(chǎn)業(yè)說清楚了!

時間:2019-04-12

來源:網(wǎng)絡

導語:被動元件又稱為無源器件,是指不影響信號基本特征,僅令訊號通過而未加以更改的電路元件。最常見的有電阻、電容、電感、陶振、晶振、變壓器等。

被動元件又稱為無源器件,是指不影響信號基本特征,僅令訊號通過而未加以更改的電路元件。最常見的有電阻、電容、電感、陶振、晶振、變壓器等。

從工作特點來看,被動元件具備自身不消耗電能,或把電能轉(zhuǎn)變?yōu)椴煌问降钠渌芰浚煌瑫r只需輸入信號,不需要外加電源就能正常工作等特性。

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據(jù)不同的行業(yè)定義,對于被動器件的包含范圍會有所不同,有時會將RCL元件等價于被動原件。本文將重點探討RCL元件市場,即電容、電阻、電感市場。文中出現(xiàn)的被動元件,均指代RCL元件。

整體上看,作為最為基礎的電子元件,RCL元件的總需求量穩(wěn)步提升,并且隨著下游終端產(chǎn)品的小型化、輕型化的需求,片式元件已經(jīng)成為RCL元件的主流,成為行業(yè)發(fā)展的最重要推動因素。

R電阻:片式電阻需求穩(wěn)步提升

用電阻材料制成的、有一定結構形式、能在電路中起限制電流通過作用的二端電子元件稱為電阻,在電路中以R表示。電阻器的種類有很多,通常分為三大類:固定電阻,可變電阻,特種電阻。在電子產(chǎn)品中,以固定電阻應用最多。

電阻器在電路中主要用來調(diào)節(jié)和穩(wěn)定電流與電壓,可作為分流器和分壓器,也可作電路匹配負載。根據(jù)電路要求,還可用于放大電路的負反饋或正反饋、電壓-電流轉(zhuǎn)換、輸入過載時的電壓或電流保護元件,又可組成RC電路作為振蕩、濾波、旁路、微分、積分和時間常數(shù)元件等。電阻作為主要的電子元件之一,產(chǎn)量約占整個電子元件的40%。

各類終端產(chǎn)品對小型化、輕型化要求,推動全球電阻片式化率逐年上升,2012年全球片式電阻的產(chǎn)量占電阻總產(chǎn)量的比率已超過90%,片式電阻的發(fā)展對電阻行業(yè)的整體發(fā)展起到了至關重要的作用。

得益于全球手機進入3G、4G、多媒體及智能型手機時代,包括片式電容、片式電阻、片式電感等均比上一代整機增加50%甚至幾倍,片式電阻的需求隨之不斷增加。

根據(jù)智研數(shù)據(jù)中心預測,2012年全球片式電阻的市場規(guī)模約為13.48億美元,同比增長約2%,至2019年將達到15.49億美元,年均平均增長率約2%。

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C電容:陶瓷電容占據(jù)主流,MLCC是升級重點

電容用字母C表示,直觀的理解,電容器就是“儲存電荷的容器”。電容器品種繁多,但基本結構和原理是相同的。

即兩片相距很近的金屬中間被某物質(zhì)(固體、氣體或液體)所隔開,就構成了電容器。兩片金屬稱為的極板,中間的物質(zhì)叫做介質(zhì)。

若給電容器充電,電容器的兩極板上就會積累電荷,電容器就有了儲能的作用。電容器兩端的電壓越高則所容納的電荷就越多,即儲能就越大。但電容器兩極板間絕緣介質(zhì)的耐電強度是有限的,若兩極板間的電場強度太高,就可能將絕緣介質(zhì)擊穿,從而使電容器短路。

電容器是主要作用為電荷儲存、交流濾波或旁路、切斷或阻止直流電壓、提供調(diào)諧及振蕩等,廣泛應用于電路中的隔直通交、耦合、旁路、濾波、調(diào)諧回路、能量轉(zhuǎn)換、控制等方面。

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作為主要的電子元件之一,電容產(chǎn)量約占整個電子元件的40%。隨著信息技術和電子設備的快速發(fā)展,電容器需求呈現(xiàn)出整體上升態(tài)勢。

2013年全球電容器市場規(guī)模達到180億美元,其中中國達到了773.5億元人民幣,預計2019年全球?qū)⑦_到222億美元,其中中國為1101億元人民幣。

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根據(jù)制造材質(zhì)不同,電容器產(chǎn)品可分為陶瓷電容器、鋁電解電容器、鉭電解電容器和薄膜電容器等。

陶瓷電容器的優(yōu)勢在于體積小、價格低、高頻特性好等,常見于高頻電路、噪聲旁路、振蕩電路等;鋁電解電容器的優(yōu)勢有成本低、電容量大、電壓范圍廣等,適用于大容量、中低頻率電路;鉭電解電容器的優(yōu)勢是壽命長、適宜貯存、受溫度影響小,適用于儲能、低頻旁路、電源濾波等;薄膜電容器的優(yōu)勢是損耗低、阻抗低、耐壓能力強等,常見于濾波器、震蕩電路、儲能電路等。

陶瓷電容器具備的優(yōu)勢包括體積小、電壓范圍大等特點,目前在電容器市場中占據(jù)超過50%的市場份額。據(jù)產(chǎn)業(yè)信息網(wǎng)數(shù)據(jù)顯示2019年全球陶瓷電容器市場有望達到114億美元,而國內(nèi)市場更是有望達到577億元人民幣。

陶瓷電容器可以分為單層陶瓷電容器、MLCC(片式多層陶瓷電容器)及引線式多層陶瓷電容器,由于MLCC具有低ESR,耐高壓、高溫,體積小、電容量范圍寬等特點,在成本和性能上都占據(jù)相當優(yōu)勢,下游應用較為廣泛,其市場規(guī)模約占整個陶瓷電容器的93%。

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MLCC除有電容器"隔直通交"的電容通性特點外,其還有體積小,比容大,壽命長,可靠性高,適合表面安裝等特點。隨著MLCC可靠性和集成度的提高,技術不斷進步、性能不斷提高,目前MLCC已成為全球用量最大、發(fā)展最快的片式元器件之一。

全球市場來看,預計2020年MLCC需求將達到115億美元,產(chǎn)量需求將擴大至48500億只。

中國作為全球主要的消費電子產(chǎn)品生產(chǎn)基地,目前已成為全球MLCC生產(chǎn)大國和消費大國,產(chǎn)銷量位居全球前列。

L電感:呈現(xiàn)小型化與片式化發(fā)展,片式電感份額有望持續(xù)提升

電感是用漆包線、紗包線或塑皮線等在絕緣骨架或磁心、鐵心上繞制成的一組串聯(lián)的同軸線匝,它在電路中用字母L表示,主要作用是對交流信號進行隔離、濾波或與電容器、電阻器等組成諧振電路。電感器件一般可以分類為插裝電感器、片式電感器兩大類;片式電感器又可以分類為疊層片式電感與繞線片式電感兩大類。

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電感也是是電子電路中常用的元器件之一,大約占整個電子元器件配套用量的10%~15%。尤其下游電子整機產(chǎn)品“輕、薄、短、小”的發(fā)展趨勢決定上游電子元器件朝小型化和片式化發(fā)展是必然趨勢。目前我國電感器件產(chǎn)量中主要由片式電感組成,未來市場份額有望擴大。

下游市場變革帶動行業(yè)成長,龍頭企業(yè)掌握規(guī)模溢價

被動器件上游主要是原材料,是生產(chǎn)各式被動器件的必備品;中游領域主要是制造廠商,下游主要是應用環(huán)節(jié),主要應用領域有消費電子、汽車、家電等,其中消費電子占據(jù)行業(yè)70%以上應用空間。具體看主流的被動器件產(chǎn)品,陶瓷電容原材料一般包括介電陶瓷粉、電子鋁箔等。鋁電解電容器的上游原材料包括電極箔、電解液、電解紙、鋁殼、引線、橡膠塞等。

其中電極箔、電解液、電解紙是三大關鍵部件,而電極箔又是三大部件中的核心部件。電感行業(yè)的上游原材料包括銀漿、鐵氧體粉、介電陶瓷粉、磁芯、導線等。電阻器的原材料主要包括有氧化鋁陶瓷基板、導電漿墨等。

被動器件下游市場主要有消費電子、汽車、工業(yè)電源照明等領域,縱觀過去被動器件市場的發(fā)展,最核心驅(qū)動因素在于下游終端市場的升級發(fā)展。

智能手機的迅速普及是過去推動被動元件成長的最重要動力。2016年,根據(jù)IDC的數(shù)據(jù),全球智能手機出貨量為14.7億部,同比增長僅為2.3%,標志著智能手機進入了存量市場。盡管如此,智能手機功能方面的提升對于被動元件的拉動依然非常明顯,智能手機市場仍然是被動元件最重要的市場。

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汽車電子領域增速較高,汽車電子化率的不斷提升拉動了被動元件的需求。此外,在政策刺激下新能源汽車市場增速迅猛,全球新能源乘用車2016年12月的銷量首次突破10萬輛,同比增長20%,而全年累計銷售則達到77.4萬輛,較2015年增長40%,占全球整體汽車市場的份額大約為0.85%。

而這對被動器件市場提出了新要求,電動汽車的電池充電、電壓轉(zhuǎn)換、逆變器等電路中需要使用大量高電壓、大容量、耐高溫的器件,新能源汽車有望在未來接力智能手機成為下一輪爆發(fā)應用,帶動整體被動器件產(chǎn)品實現(xiàn)新一輪升級發(fā)展。

中游被動器件制造廠商呈現(xiàn)寡頭壟斷

競爭格局看,高端被動器件產(chǎn)品基本被國外巨頭壟斷,國內(nèi)市場主要是集中在低端低壁壘產(chǎn)品領域。面對被動器件下游市場的迅速變化,中游廠商必須做到強技術研發(fā)來應對下游市場客戶的新要求。

技術實力是保障產(chǎn)品質(zhì)量的核心,以電容器為例,電容器是電子電路中不可或缺的元器件,其質(zhì)量的穩(wěn)定性和可靠性很大程度上決定著整個電子產(chǎn)品的穩(wěn)定性和壽命。如一盞高端LED燈保證壽命達到40000小時、高端鎮(zhèn)流器保證壽命達到5年以上,這要求其關鍵元器件之一的鋁電解電容器在高溫、高電壓、高紋波電流等嚴苛條件下長期穩(wěn)定工作,如質(zhì)量不過關則整機壽命將大大縮短。

同時,下游終端市場單體產(chǎn)品使用的被動器件幾乎都是幾百個計數(shù),某款產(chǎn)品出貨量上到千萬級別就會產(chǎn)生數(shù)億被動器件需求量。生產(chǎn)規(guī)模低于客戶的基礎采購量或者規(guī)格不全、綜合配套能力較差的企業(yè)難以產(chǎn)生規(guī)模經(jīng)濟效益,生產(chǎn)成本往往較高,在行業(yè)競爭中處于劣勢而逐漸被淘汰。行業(yè)龍頭企業(yè)由于自動化生產(chǎn)程度較高,生產(chǎn)效率領先,進一步提高了其在全球的競爭力。


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