CMOS POWER AMPLIFIER MARKET ANALYSIS

Il mercato globale dell'amplificatore di potenza CMOS è stato valutato a US$ 4.55 miliardi nel 2022, e si prevede di esporre un CAGR dell'8,1% durante il periodo di previsione.

Un amplificatore di potenza CMOS è un dispositivo elettronico progettato per aumentare la forza della potenza del segnale di ingresso. La forza del segnale di ingresso è aumentata a un livello che può guidare carichi da dispositivi di uscita come generatori di frequenza radio, altoparlanti, cuffie, ecc. Gli amplificatori di potenza sono fabbricati utilizzando diverse tecnologie semiconduttori come il nitruro di gallio (GaN), il semiconduttore di ossido di metallo complementare (CMOS) o l'arsenide di gallio (GaAs). La tecnologia CMOS rende facile combinare transceivers e amplificatori di potenza in un unico chip. Offre basso consumo energetico, basso costo e alta efficienza tra gli altri amplificatori di potenza. Inoltre, l'amplificatore CMOS trova applicazioni per GSM/EDGE, LTE, CDMA 2000 e altri standard di comunicazione wireless. Sono anche utilizzati in telefoni, tablet e smartphone.

Global CMOS Power Amplifier Market: le prospettive regionali

Nord America: Gli Stati Uniti e il Canada sono i principali attori del settore dei semiconduttori globali, compresi gli amplificatori di potenza CMOS. Le forti capacità di ricerca e sviluppo della regione (R&D), gli investimenti pesanti nelle tecnologie avanzate e la presenza di grandi aziende semiconduttori contribuiscono alla crescita del mercato. La forza di mercato della regione è attribuita alle sue robuste capacità di ricerca e sviluppo, agli investimenti sostanziali nelle tecnologie all'avanguardia e alla presenza di importanti aziende semiconduttori. Questi fattori contribuiscono collettivamente alla crescita continua e all'avanzamento del mercato degli amplificatori di potenza CMOS in Nord America.

L'Europa, con particolare enfasi su paesi come la Germania e il Regno Unito, ha una significativa influenza sull'industria dei semiconduttori, compreso il mercato degli amplificatori di potenza CMOS. Rinomati per la loro partecipazione attiva alle iniziative di ricerca e sviluppo pionieristiche, i paesi europei svolgono un ruolo importante nella promozione di tecnologie innovative e applicazioni innovative. Questo significativo contributo sta guidando l'espansione e la crescita del mercato degli amplificatori di potenza CMOS nella regione e a livello globale.

Asia Pacifico- Questa regione è un importante driver del mercato globale di amplificatori di potenza CMOS. Paesi come Cina, Corea del Sud, Giappone e Taiwan sono i principali attori, beneficiando della loro esperienza di produzione e del grande mercato degli elettrodomestici. Aumentare la domanda di smartphone e altri dispositivi wireless nella regione è la crescita del mercato. La forte crescita del mercato nella regione è principalmente guidata dalla crescente domanda di smartphone e altri dispositivi wireless. Di conseguenza, questi fattori dinamici guidano la crescita del mercato dell'amplificatore di potenza CMOS e rafforzano la posizione influente della regione nel settore.

America Latina- Paesi come il Brasile e il Messico sono mercati emergenti per amplificatori di potenza CMOS. Crescere la popolazione di classe media, aumentare l'uso degli smartphone e la crescita delle infrastrutture di telecomunicazione stanno creando opportunità di crescita del mercato nella regione.

Medio Oriente e Africa Anche se il mercato degli amplificatori di potenza CMOS in questa regione è relativamente piccolo rispetto ad altre regioni, la digitalizzazione, l'urbanizzazione, e l'aumento degli investimenti in infrastrutture di comunicazione aumenterà la domanda di dispositivi wireless, e questo aumenterà la domanda di amplificatori di potenza.

Figura 1: Global CMOS Power Amplifier Market Share (%), Per Regione, 2023

To learn more about this report, request sample copy

Global CMOS Power Amplifier Market- Drivers

Avanzamenti tecnologici nella rete di comunicazione wireless

Il settore delle comunicazioni wireless ha registrato una crescita significativa negli ultimi anni grazie all'introduzione di tecniche di modulazione più complesse e di larghezze di segnale più grandi per i tassi di dati più elevati. Inoltre, il numero di registranti è aumentato significativamente. I principali attori del settore delle comunicazioni wireless globali si concentrano sullo sviluppo di terminali wireless utilizzando un singolo a basso costo chip semiconduttore. La tecnologia completa del semiconduttore di ossido di metallo (CMOS) sta guadagnando popolarità tra i produttori di amplificatori di potenza (PA) a causa della sua efficienza di costo e versatilità. Questi progressi sono quindi previsti per guidare la crescita globale del mercato dell'amplificatore di potenza CMOS durante il periodo di previsione.

Le principali sfide introdotte dai nuovi standard wireless sono attesi a spingere la crescita globale del mercato degli amplificatori di potenza CMOS nel periodo di previsione

L'introduzione degli ultimi standard di comunicazione wireless ha creato requisiti rigorosi per i tassi di dati più elevati, e si basa su sistemi di modulazione della larghezza di banda larga di ordine superiore. La tecnologia moderna di radiofrequenza (RF) dovrebbe essere flessibile in termini di ottimizzare la durata della batteria e migliorare le capacità di comunicazione. Queste sfide possono essere superate con il rapido sviluppo e l'implementazione della tecnologia CMOS. Pertanto, questi fattori sono tenuti a guidare la crescita del mercato globale di amplificatori di potenza CMOS.

Global CMOS Power Amplifier Market: Opportunità

Avvento della tecnologia 5G Wireless

L'attuazione della 5. la tecnologia wireless dovrebbe ridurre la latenza, migliorare l'esperienza dell'utente, e aumentare i tassi di dati raggiungibili. Si prevede che i requisiti RF front-end dell'apparecchiatura saranno anche modernizzati. A basso costo e ad alta efficienza si prevede di aumentare l'uso della tecnologia CMOS in moduli periferici 5G RF. Diverse aziende leader e ricercatori si concentrano sull'innovazione di amplificatori di potenza CMOS avanzati per soddisfare le alte esigenze di banda della tecnologia 5G, che si prevede di fornire opportunità di sviluppo.

Emergenza di IoT Risultato in Avanzamenti Tecnologici nei Dispositivi Connessi

Con l'avvento dell'Internet of Things (IoT), diversi progressi tecnologici hanno reso molti dispositivi più piccoli e più connessi. I dispositivi attuali consentono agli utenti di trasferire e scaricare video e dati più velocemente rispetto ai precedenti modelli di dispositivi mobili. Tuttavia, questi dispositivi richiedono un amplificatore di potenza che fornisce una migliore copertura e consuma meno potenza della batteria. Ciò faciliterà la diffusione della tecnologia CMOS. Questi fattori sono quindi tenuti a fornire opportunità di crescita redditizie durante il periodo di previsione.

CMOS globale Mercato di amplificatori di potenza: Tendenze

Alta adozione della tecnologia LTE aumenta la domanda di amplificatori di potenza CMOS

Gli amplificatori di potenza CMOS svolgono un ruolo importante nei dispositivi abilitati a LTE amplificando i segnali di frequenza radio prima della trasmissione. L'adozione della tecnologia LTE ha infatti contribuito all'aumento della domanda di amplificatori di potenza CMOS.

Vantaggi offerti dalla tecnologia CMOS aumenta l'adozione degli smartphone

La tecnologia CMOS è un driver chiave nell'adozione diffusa degli smartphone. CMOS è la più comune tecnologia semiconduttore utilizzata per creare circuiti integrati, compresi quelli trovati nei componenti dello smartphone. I processi di produzione CMOS sono stati ottimizzati nel corso degli anni, che ha permesso la produzione di massa di circuiti integrati ad un costo ragionevole. Poiché il costo della produzione dei componenti CMOS diminuisce, sarà più facile per i produttori di smartphone produrre e vendere i loro dispositivi a prezzi competitivi.

CMOS globale Amplificatore di potenza mercato - Impatto di COVID-19

COVID-19 ha interrotto le catene di approvvigionamento globali con riduzioni, restrizioni di viaggio e chiusure di fabbrica. Ciò ha portato a carenze di materie prime e componenti e ritardi di produzione, che influiscono sulla disponibilità di amplificatori di potenza CMOS. Il COVID-19 ha causato un cambiamento nel comportamento dei consumatori e nelle priorità aziendali, con conseguente fluttuazione della domanda di vari dispositivi elettronici e prodotti che utilizzano amplificatori di potenza CMOS. Mentre la domanda di smartphone e laptop è aumentata a causa del lavoro remoto e dell'apprendimento online, altri settori come le applicazioni automobilistiche e industriali hanno visto una diminuzione della domanda. Le misure di distanziamento sociale e altri protocolli di sicurezza negli stabilimenti produttivi hanno influito sui tassi di produzione. Le aziende devono adattarsi al nuovo ambiente di lavoro e regolare la capacità produttiva, che può ritardare l'introduzione dei prodotti sul mercato.

CMOS globale Amplificatore di potenza mercato: restrizioni

Downside tecnici di CMOS Power Amplifier Design

Anche se gli amplificatori di potenza CMOS offrono una comunicazione wireless a basso costo e altamente integrata, questi hanno diversi svantaggi che ostacolano la sua adozione. Le principali sfide associate agli amplificatori di potenza CMOS sono la non linearità, la bassa tensione di rottura, la mancanza di condensatori ad alta tensione e l'imprecisione del modello RF. Gli amplificatori di potenza CMOS sono intrinsecamente non lineari e possono introdurre distorsioni. Questa non è una scelta ideale per le moderne tecniche di modulazione ad alto PAR (peak-to-media). Gli amplificatori CMOS hanno costi di sviluppo più elevati e tempi di produzione più lunghi di altre tecnologie. Pertanto, questi fattori dovrebbero frenare la crescita del mercato durante il periodo di previsione. Tecniche di linearizzazione di implementazione come pre-distorsione, correzione in avanti o feedback per compensare il funzionamento non lineare dell'amplificatore di potenza CMOS. Questi metodi possono contribuire a migliorare la linearità e ridurre la distorsione. Utilizzare un algoritmo di elaborazione del segnale digitale per applicare la pre-distorsione al segnale di ingresso prima dell'amplificazione. Questo può aiutare a contrastare le caratteristiche non lineari di CMOS PA e raggiungere una migliore linearità.

Problemi relativi alle attuali perdite

CMOS offre grandi vantaggi per l'industria delle telecomunicazioni, ma la perdita attuale rimane il problema più grande. La corrente di leakage può causare gravi problemi in tutto il circuito, tra cui consumo eccessivo di energia, guasti e/o cortocircuiti. Tali gravi svantaggi complicano la sua adozione, ostacolando così la crescita del mercato nel prossimo futuro. I progettisti possono implementare una varietà di tecniche, come la riduzione della tensione di sorgente, l'utilizzo di ossidi di cancello più spessi, e l'ottimizzazione della geometria del transistor, per ridurre al minimo le correnti di dispersione mantenendo le prestazioni accettabili.

Figura 2: Global CMOS Power Amplifier Market Share (%), Per applicazione, 2023

To learn more about this report, request sample copy

CMOS globale Amplificatore di potenza Mercato: Segmentazione

Sulla base di applicazione, il mercato è segmentato in telefono intelligente, telefono di funzionalità, tablet collegato, e altri.

Smart Phone

Il segmento del telefono intelligente ha tenuto una posizione dominante nel mercato globale degli amplificatori di potenza CMOS nel 2023. Gli smartphone sono diventati parte integrante della vita moderna, con miliardi di dispositivi in uso in tutto il mondo. Aumentare la diffusione e la divulgazione di smartphone aumenta la domanda di tecnologia di comunicazione wireless avanzata, e questo aumenta la necessità di amplificatori di potenza CMOS efficienti e ad alte prestazioni. Gli smartphone aggiungono costantemente nuove funzionalità di connettività come: supporto per più schede SIM, WLAN, Bluetooth e NFC. Ciascuna di queste opzioni di connettività richiede un amplificatore di potenza per aumentare il segnale e garantire una comunicazione senza interruzioni.

Caratteristica telefono

Il mercato globale dell'amplificatore di potenza CMOS è meno influenzato dai telefoni delle caratteristiche rispetto agli smartphone. I telefoni principali continuarono ad esistere, e furono utilizzati da alcuni consumatori, ma la sua quota di mercato e la domanda complessiva diminuirono significativamente nel corso degli anni a causa dell'aumento degli smartphone. Un telefono cellulare è un semplice telefono cellulare con funzioni limitate rispetto a uno smartphone. Questi tendono a concentrarsi su chiamate vocali e messaggi di testo di base, e possono avere semplici extra come una fotocamera di base e radio FM. Tuttavia, manca di funzionalità avanzate come supporto app, navigazione web e connessioni dati ad alta velocità.

Tablet collegato

Il mercato globale per amplificatori di potenza CMOS per tablet collegati sta crescendo a causa della penetrazione del tablet e dell'integrazione con funzionalità di connettività wireless. Il tablet collegato è un dispositivo con funzionalità cellulari integrate che consente agli utenti di accedere a Internet e ai servizi dati senza contare esclusivamente sulla connessione Wi-Fi. Compresse collegate forniscono agli utenti la comodità della connettività mobile, e quindi, permette di rimanere connessi a Internet e accedere ai servizi online in movimento. Questa funzione è particolarmente attraente per gli utenti che hanno bisogno di accesso a Internet al di fuori delle aree di copertura Wi-Fi.

Altri segmenti nel mercato globale di amplificatori di potenza CMOS si riferiscono solitamente a varie applicazioni oltre i segmenti principali come smartphone, tablet, dispositivi IoT e infrastrutture wireless. Altri segmenti includono varie applicazioni utilizzando amplificatori di potenza CMOS per esigenze specifiche.

CMOS globale Mercato di amplificatori di potenza: sviluppi chiave

Il 17 febbraio 2023, Murata Manufacturing Co., Ltd., produttore leader globale di componenti e soluzioni elettroniche, ha lanciato Type2GD, il suo modulo LTE-M/NB-IoT di seconda generazione, il prodotto offre un consumo energetico ultra-basso e più protocolli di comunicazione LPWA in un unico sistema, compreso il supporto per la connettività satellitare di rete non-terrestre (NTN). La prima soluzione sul mercato offro un pacchetto chip (SoC). Combinando l'avanzata tecnologia LTE Cat M/NB-IoT di Sony con la tecnologia di confezionamento proprietaria di Murata, questa soluzione presenta le dimensioni fisiche più piccole, il consumo energetico più basso e il set di funzionalità più avanzato disponibile. E 'ideale per varie applicazioni IoT come metri intelligenti, etichette intelligenti, asset tracking, assistenza sanitaria mobile, wearables e telematics. La corrente di funzionamento è significativamente ridotta rispetto alla generazione precedente, con una riduzione dell'80% in modalità 3GP eDRX, una riduzione dell'85% della trasmissione di messaggi brevi, e un miglioramento complessivo di 4x nella durata della batteria per le applicazioni IoT tipiche.

Il 22 settembre 2021, Skyworks, una società semiconduttore statunitense, ha lanciato i Switch automobilistici e Amplificatore a basso rumore Moduli anteriori SKYA21038, SKYA21039, SKYA21040 e SKYA21041 modelli per autoveicoli, compensatori cellulari e telematica cellulare. SKYA21038 è un interruttore Single Pole Double Throw (SPDT) che è destinato al commutatore di modalità nelle applicazioni WLAN. Utilizzando la tecnologia di commutazione avanzata, SKYA21038 garantisce una bassa perdita di inserimento e un elevato isolamento per tutti i percorsi di commutazione. Le elevate prestazioni di linearità e la bassa perdita di inserimento fornita da questo interruttore lo rendono una scelta ideale per applicazioni di trasmissione/ricevibilità a bassa potenza.

Il 9 febbraio 2021, Qualcomm Technologies, Inc. è una multinazionale statunitense. Crea semiconduttori, software e servizi legati alla tecnologia wireless. Possiede brevetti critici per gli standard di comunicazione mobile 5G, 4G, CDMA2000, TD-SCDMA e WCDMA. ha annunciato oggi la nuova soluzione Qualcomm RF Front End (RFFE) per dispositivi mobili da 5G ad alte prestazioni. Queste soluzioni sono progettate per supportare le migliori prestazioni e le capacità di risparmio energetico nei sistemi recentemente annunciati di Qualcomm Snapdragon X65 e X62 5G modem-RF - il modem, ricevitore e ricevitore. trasmettitori RF, intelligenza artificiale (AI)-enabled RF periferiche, e mmWave moduli antenna per consentire agli OEM di progettare apparecchiature 5G di fascia alta. Settima generazione Qualcomm Wideband Envelope Tracker (Qualcomm® QET7100) - Il primo multi-mode al mondo, multi-output, amplificatore multi-power, la prima soluzione di tracciamento a banda larga del mondo che supporta bande 5G inferiori 6 GHz e LTE globale.

Il 7 marzo 2023, Dispositivi analogici, Inc. è un'azienda multinazionale di semiconduttori statunitense specializzata nella conversione dei dati, nell'elaborazione dei segnali e nella tecnologia di gestione della potenza (ADI) recentemente introdotto il primo in una nuova serie di amplificatori analogici iCoupler che offrono errori di guadagno e di bias molto bassi, rendendoli ideali per una vasta gamma di isolatori di applicazioni di rilevamento delle sorgenti di tensione come inverter, convertitori DC/DC e caricatori a bordo. L'ADuM4195-1 combina la comodità di un ingresso analogico con un dispositivo di uscita analogico, con la potenza della tecnologia di isolamento digitale, completamente certificata per applicazioni di isolamento potenziate come ombrelli automobilistici, automazione industriale e conversione di energia.

CMOS globale Amplificatore di potenza Mercato: Aziende chiave

Il CMOS Power Amplifier Market è altamente competitivo grazie al lancio continuo di nuove tecnologie grazie alla R&D in corso e agli sforzi dei partecipanti alla catena del valore. Inoltre, i principali attori stanno adottando varie strategie di crescita aziendale, al fine di espandere la sua presenza su base regionale e globale.

Alcuni dei principali attori del mercato globale di amplificatori di potenza CMOS sono ACCO Semiconductor Inc., Qualcomm Technologies, Inc., Texas Instruments Inc., Skyworks Solutions, Inc., Qorvo, Inc., Toshiba Corporation, Murata Manufacturing Co. Ltd., Broadcom Ltd. e DSP GROUP.

*Definizione: “L'amplificatore di potenza semiconduttore (CMOS) di ossido di metallo complementare è un tipo di amplificatore elettronico che utilizza la tecnologia CMOS per aumentare la potenza di un segnale elettrico. La tecnologia CMOS è ampiamente utilizzata nei circuiti integrati (IC) e nei dispositivi semiconduttori, e gli amplificatori di potenza CMOS non fanno eccezione. Il termine "complementario" in CMOS si riferisce all'uso di transistor semiconduttori di ossido di metallo di tipo N e P nei progetti di amplificatore. Questi transistor lavorano in modo complementare per amplificare efficacemente il segnale. ”