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IGBT市場成長的動力來源解析

2013/11/13 8:37:28   電源在線網(wǎng)
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    據(jù)市場研究機構(gòu)Yole的最新報告,IGBT市場在2011~2012年少許反常性的下跌后,今年市場已回歸穩(wěn)定成長腳步。具體而言,市場預(yù)估將從今年的36億美元,在5年后達到60億美元。IGBT將在電動車/動力混合汽車(EV/HEV)、再生能源(Renewable Energies)、馬達驅(qū)動器(MotorDrive)、不斷電動力系統(tǒng)(UPS)及交通上的應(yīng)用是該市場的成長動力來源。

    在報告中最廣泛分析的是IGBT在馬達驅(qū)動器的應(yīng)用,區(qū)分為工業(yè)、商業(yè)和住宅應(yīng)用,馬達驅(qū)動器是帶動IGBT市場成長的最大動力。如風(fēng)能、太陽能等再生能源領(lǐng)域也是IGBT市場成長的幫手。不過,這兩個產(chǎn)業(yè)多賴政府補助或投資,難以正確預(yù)估其成長趨勢。

    除了以上的六項主要成長動力,包括家電的變頻趨勢──為達到更舒適、更有效率、更節(jié)能的條件,越來越多家電馬達驅(qū)動器中備有變頻器,消費者也越來越習(xí)慣使用先進家電產(chǎn)品,例如電磁感應(yīng)電鍋,這一類的新應(yīng)用也是IGBT越來越能被消費性電子產(chǎn)品接受的原因。

    同時,有越來越多的亞洲公司已進入或有意進入IGBT市場。其中最積極往成功方向邁進的是CSR Times Electronics和BYD,兩者皆有意向朝垂直整合的生產(chǎn)模式發(fā)展。此外代工廠及無晶圓廠也正在瞄準低電壓,低階產(chǎn)品市場的發(fā)展機會。

    IGBT與其他功率元件的競爭

    IGBT不再是高階電子設(shè)備的唯一解決方案了,SiC Devices已經(jīng)量產(chǎn)、GaN Devices也在試產(chǎn)階段,IGBT的應(yīng)用逐漸被推往中、低電壓的產(chǎn)品,SiC負責(zé)處理HighVoltage的產(chǎn)品,GaN則逐漸轉(zhuǎn)往Lowvoltage的產(chǎn)品線。

    SiC比GaN最佳工作電壓更高,最佳工作功率更高。其應(yīng)用范圍比較窄,局限在軌道交通、海上風(fēng)電、PV和工業(yè)驅(qū)動領(lǐng)域。對于HEV、EV和PHEV市場,SiC比GaN缺乏競爭力。HEV是目前市場主流,被豐田壟斷,而豐田傾向于采用GaN而非SiC,當然了2015年之前IGBT還是主流。

    豐田第二代普瑞斯PCU中采用的逆變器IGBT為平面型,從第三代開始采用溝道型,因此后者的IGBT尺寸和厚度均小于第二代PCU。其中,芯片面積減小約17%,為11.7mm×9.4mm,厚度從380μm減至165μm。還提高了耐壓,從850V增至1250V。另外,第三代PCU中配備的IGBT,每枚芯片流過的電流為200A左右。<

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