芯片概念股
隔离芯片是保障电路安全的模拟信号链产品,属于小而美的优质模拟细分赛道,具备三大成长逻辑:
(1)除工业应用外,新能源趋势下电动车等需求驱动空间扩张机遇;
(2)技术革新趋势下,容耦隔离渗透率提升带来结构性机遇;
(3)国产替代趋势下,本土厂商迎来份额加速提升机遇。
同时隔离芯片相关厂商也布局其他模拟芯片细分赛道,在借助隔离产品切入泛工业大客户供应链后,有望持续导入其他模拟芯片料号,打开更大成长空间。
隔离芯片属于模拟芯片,是信号链领域的细分产品门类,在电气隔离状态下实现信号的耦合传输。
数据信号可以在 AB 两 个区域之间进行传输,同时避免电流在 AB 两个区域之间流通,确保没有实际的电气连接。
在工业、通信、新能源等复杂应用场景下,一个综合的电子系统有众多不同电压等级的子 系统,各子系统数据传输时会产生串扰,且高电压也会导致电路安全问题,因此需要通过 隔离芯片来实现电气隔离并保证信号传输的准确、稳定、可靠。
具体来说,隔离芯片在电 子系统里可实现三类功能:1)安全防护:提升高压电路的安全性,保护电子控制设备和 操作人员安全;2)信息传输:在具有相对较高的电位差的子电路系统之间进行有效通信,即保障强电电路和弱电电路之间信号传输的安全性;3)抗干扰:去除两个电路之间的接 地环路,阻断共模、浪涌等干扰信号的传播,防止电气噪声破坏敏感信号,从提升电磁兼容性。
隔离芯片属于保障电路安全的模拟信号链芯片,在电气隔离状态下更好实现信号传输,在电子系统中负责实现安全防护、信息传输、抗干扰等功能,性能评价指标包括传输速率&时延、CMTI(共模瞬态抗干扰能力)、ESD防护等,按品类分为传统光耦隔离器和数字隔离器(包括容耦、磁耦等)。
目前,国内新进厂商选择容耦数字隔离器作为主要发展方向。因为与传统光耦相比,容耦尺寸更小、速度更快、功耗更低、温度范围更广,并拥有更高的可靠性和更长的寿命;与磁耦相比,容耦在抗干扰、成本等方面更有优势。目前容耦技术在隔离芯片领域的渗透率已接近20%。
一般来说,涉及到 1)高电压(强电)和低电压(弱电)之间信号传输,或者 2)AC-DC 或中高电压 DC-DC 电源转换的设备大都需要进行电气隔离并通过安规认证,因此隔离芯片广泛应用于信息通讯、电力电表、工业控制、新能源汽车等各个 领域。
此外,由于隔离芯片是保障电路安全的关键芯片,下游客户采购隔离芯片时对其可靠性的重视程度较高:业内对数字隔离类芯片存在相关的产品认证制度,不同领域所需的 安规认证种类较多,进行安规认证时对产品性能要求高且认证时间较长,取得全球各国、各行业、各目标市场所认可的安规认证已成为隔离芯片行业主要壁垒之一。
因此在电动车、工业等客户领域,模拟芯片厂商可以将隔离芯片作为切入中高端应用场景的“突破口”,强化客户粘性和认可,有助于继续导入其他模拟芯片,打开后续成长空间。
根据Omdia数据,2020年全球隔离芯片市场空间约20~25亿美元。展望未来,电动车、光伏等下游旺盛需求有望为隔离芯片带来长期需求增长机遇。以电动车为例,车载充电器(OBC)、电池管理系统(BMS)、DC/DC转换器、电机控制驱动逆变器、CAN/LIN总线通讯等汽电子系统均需使用隔离芯片。
据统计,一辆电动车平均需要使用50~100颗隔离芯片(含标准数字隔离器以及各类隔离+产品),测算单车价值量约300~400元;照此推算,2022年全球电动车相关隔离芯片需求约30~35亿元,到2025年有望增至80+亿元,对应4年CAGR接近40%。
海欧美日半导体公司在隔离芯片领域起步较早(如安华高、ADI、TI、Silicon Labs等),并长期占据市场主导地位,其中光耦隔离领域代表厂商包括安华高(被博通收购)、飞兆(被安森美收购)、东芝、瑞萨等美日厂商,数字隔离领域TI、Silicon Labs、ADI、安华高(博通)、英飞凌共占全球数字隔离芯片市场的40%-50%份额。
在国产替代背景下,本土厂商积极布局隔离芯片赛道,其中$纳芯微(SH688052)$ 、川土微、荣湃等厂商选择容耦技术路线,已推出丰富的隔离芯片产品矩阵,多项关键技术指标达到或优于国际竞品,部分已成功切入车规市场,本土厂商份额迎来加速提升机遇
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