MERCADO DE DISPOSITIVO DE ENERGIA DE NITRETO DE GALIUM ANALYSIS

O tamanho global do Mercado de Dispositivos de Potência do Galium Nitride foi avaliado em US$ 178,3 milhões em 2022 e é esperado para testemunhar uma taxa de crescimento anual composta (CAGR) de 24,65% de 2023 a 2030. Nitreto de Galium (GaN) é usado na produção de semicondutor dispositivos de alimentação e componentes de radiofrequência (RF) e diodos emissores de luz (LEDs). Os dispositivos alimentados pela GaN mostraram-se eficientes do que semicondutores de silício em aplicações de conversão de energia, RF e analógico. GaN conduz elétrons mais de 1000 vezes mais eficiente do que o silício. Além disso, o custo de fabricação de dispositivos GaN é menor do que o silício, uma vez que os dispositivos GaN são produzidos usando procedimentos de fabricação de silício padrão nas mesmas fábricas que atualmente produzem semicondutores de silício convencionais. Os dispositivos são muito menores para o mesmo desempenho funcional e podem ser produzidos por wafer. GaN é menor em resistência dando baixas perdas de condutância. Os dispositivos alimentados pela GaN são mais rápidos que produzem menos perdas de comutação e menos capacitância resulta em menos perdas ao carregar e descarregar dispositivos. Além disso, os dispositivos GaN precisam de menos energia para dirigir o circuito e exigem menos espaço na placa de circuito impresso. Estes benefícios significativos da GaN sobre outras alternativas, tais como transistores de silício são esperados para alimentar o crescimento global do mercado de dispositivos de potência GaN.

Global Gallium Nitride Power Device Market: Insights regionais

O mercado global de dispositivos de potência GaN é bifurcado em quatro regiões, nomeadamente América do Norte, Europa, Ásia Pacífico e LAMEA. A América do Norte é o maior acionista do mercado global de dispositivos de energia GaN e espera-se que cresça em um CAGR de 34,60% durante o período de previsão. América do Norte é o líder de mercado para GaN dispositivos de alimentação devido à presença de nações como os EUA e Canadá, onde os governos estão aumentando seu envolvimento na luta contra a poluição, incentivando o uso de EVs e HEVs, que extensivamente usam dispositivos de energia GaN. Outro fator que impulsiona o crescimento do mercado de dispositivos de energia GaN nesta região é o gasto de defesa mais significativo dos EUA.

A Ásia Pacific conta com a maior base populacional e é também o maior mercado para indústrias de uso de ponta, por sua vez, contribuindo para a maior base de consumo do dispositivo de energia GaN. De acordo com a análise da Coherent Market Insights, a China e a Índia contribuem para cerca de 35% da base populacional global. Além disso, a maior base de consumo para o setor automotivo, eletrônicos de consumo, comunicação e fabricação industrial fornecerá as mais fortes perspectivas de crescimento durante o período de previsão.

Figura 1: Gália Global Nitride Power Device Market Share (%), Por Região, 2022

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Drivers para o Mercado Global do Dispositivo de Energia do Galium Nitride:

Aumento da utilização da eficiência GaN Ups em carregadores sem fio de última geração

Dispositivos de alimentação GaN são empregados em aplicações de carregamento sem fio por causa de sua capacidade de comutação extremamente alta. No que diz respeito à frequência de transporte em transferência ressonante, os transistores GaN são superiores. Isso permite que eles transfiram energia em longas distâncias em uma variedade de aplicações de consumo, médico, industrial e automotivo. Consequentemente, melhorar o custo de declínio dos dispositivos GaN é apenas outro fator que impulsiona a demanda por eles em aplicações de carregamento sem fio durante o período de previsão, isso é esperado para estimular o crescimento do mercado global de dispositivos de energia GaN. Além disso, os jogadores de mercado estão se concentrando em projetar carregadores estão buscando uma vantagem competitiva em dispositivos de construção que produzem maior eficiência, uma pegada menor e menor custo do sistema. Substituting gallium-nitride (GaN) e-mode transistor de alta eletrónica-mobilidade (HEMT) dispositivos para MOSFETs tradicionais que é esperado para aumentar a demanda de

Crescer a demanda de na indústria automotiva

GaN permite sistemas de energia de menor custo, mais eficientes e menores. Para a indústria automotiva, baterias menores e mais leves, melhor desempenho de carga e maior alcance para veículos. Além disso, a GaN promove recursos nas aplicações de energia autônoma e sem fio do veículo, incluindo Electrificação de Veículos (Carregadores a bordo e conversores DC/DC, inversores de tração) ADAS Solutions (controle autônomo da LiDAR, transferência de energia sem fio). De acordo com as percepções de mercado coerentes, espera-se que os EVs cresçam de 2 milhões em 2017 para 120 milhões em 2035. Para evitar a produção e distribuição de electricidade. Além disso, os sistemas eletrônicos em EVs e HEVs são esperados para criar um aumento na demanda por dispositivos semicondutores GaN, particularmente para sistemas de controle, motores, sistemas de travagem e iluminação e displays. conversores DC-DC, motores elétricos e inversores em várias partes do corpo do automóvel, tais como sistemas de bateria, sistemas mecânicos e sistemas de refrigeração que é esperado para aumentar a demanda do dispositivo de energia de nitreto de gallium na indústria

Mercado global do dispositivo de energia do nitreto do galium Oportunidades:

Aumento de fundos de capital de risco Fornecendo oportunidades para os principais fabricantes

Desenvolver empresas de capital de risco fornecer financiamento para um número de fabricantes de dispositivos semicondutores GaN, que auxilia na melhoria de suas linhas de produto e competitividade. Por exemplo, o fabricante de chips de energia GaN Systems informou em novembro de 2021 que ele havia arrecadado US$ 150 milhões em uma rodada de capital. Com a ajuda deste financiamento, a empresa tem sido capaz de promover a aceitação e inovação da tecnologia GaN em todas as suas indústrias de consumo, automotivo, industrial e corporativo. Além disso, a empresa de semicondutores da fábula Cambridge GaN Devices arrecadou US$ 9,5 milhões em uma rodada da Série A em fevereiro de 2021. A empresa aumentou sua linha de produtos GaN.

Mercado global do dispositivo de energia do nitreto do galium Evolução:

Os jogadores de mercado estão focados em soluções baseadas na GaN emergem para atender às necessidades de controle e carregamento

Os jogadores de mercado têm como objetivo trazer os benefícios da tecnologia GaN em jogo, os fornecedores de energia IC estão lançando novos dispositivos para aplicações de controle e carregamento automotivo. Nos últimos anos, a indústria eletrônica testemunhou uma mudança de paradigma em soluções de gerenciamento de energia, particularmente no domínio dos dispositivos de carregamento. O advento da tecnologia Gallium nitride (GaN) revolucionou a forma como os engenheiros abordam a conversão de energia e sistemas de entrega, desafiando efetivamente o domínio duradouro dos carregadores baseados em silício. Devido ao qual os jogadores de mercado estão se concentrando em estratégias de desenvolvimento de produtos. Por exemplo, 20 de março de 2023, a Navitas Semiconductor próxima geração de energia Semiconductor Company lançou seu dispositivo GaNSense Control, um sistema baseado em GaN-on-chip (SoC) projetado para aplicações de carregamento rápido.

crescente demanda de GaN em módulos multi-chip 5G

GaN está se tornando cada vez mais popular em módulos multi-chip 5G, uma vez que essas redes exigem maior eficiência energética. Muitas empresas de semicondutores estão, portanto, trabalhando para incorporar GaN em módulos multi-chip 5G. Semicondutores NXP, por exemplo, declararam em junho de 2021 que a tecnologia GaN foi incluída em seu módulo multi-chip. GaN foi empregado em módulos multi-chip para aumentar a eficiência sobre a oferta anterior da empresa.

Global Gallium Nitride Power Device Market Restraints:

Falta de disponibilidade de material

Menos GaN Material Disponibilidade a barreira primária à comercialização popular de dispositivos de energia GaN é uma falta de fornecimento. Apesar do fato de que alguns dispositivos GaN são facilmente acessíveis, a escolha é limitada. Fonte de alimentação off-line que são mais de 600 volts são normalmente usados por menos dispositivos. A falta de classificações e recursos de dispositivos padronizados restringe o uso mainstream de dispositivos de energia GaN. A maior barreira ao uso generalizado de dispositivos GaN é a falta de verdadeiras segundas fontes para qualquer produto no mercado.

Figura 1: Gália Global Nitride Power Device Market Share (%), Por Tipo de Veículo, 2022

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Global Gallium Nitride Power Device Market Segmentation:

O relatório global do mercado do dispositivo de energia de nitreto de Galium é segmentado em tipo de dispositivo, raiva de tensão e usuário final, vertical

Com base na vertical, o mercado global é segmentado em eletrônica de consumo, TI e telecomunicações, automotivo, aeroespacial e defesa, e outros. O segmento de telecomunicações possui a maior quota de mercado e é esperado para crescer na CAGR mais alta durante o período de previsão. Devido às suas características únicas, como a sua enorme lacuna de banda de energia e alta velocidade de elétrons de saturação, os dispositivos GaN devem operar dispositivos eletrônicos de alta potência e alta velocidade em comunicações. Em comparação com os dispositivos atualmente utilizados Gallium Arsenic (GaA), o transistor de alta mobilidade de elétrons GaN (HEMT) tem melhores propriedades em aplicações de alta potência e banda larga. Sistemas de micro-ondas de potência de banda larga em comunicação agora têm novas perspectivas devido à alta densidade de energia desses dispositivos e impedância comparativamente alta.

Global Gallium Nitride Power Device Market: Principais desenvolvimentos

Em fevereiro de 2021, a Efficient Power Conversion Corporation lançou o EPC9157, que integrou o Renesas ISL 81806 com o EPC2218 eGAN para alcançar mais de 90% de eficiência. Renesas ISL 81806 usou o alto desempenho da GaN para permitir soluções de alta potência e reduzir o custo BOM, além disso, tornando o design simples e semelhante ao uso de FETs construídos por silicone.

Global Gallium Nitride Power Device Market: Principais empresas Insights

Os jogadores de mercado que operam no mercado estão focando no lançamento e fusão de produtos, estratégias de aquisição para expandir a presença global

Alguns dos principais intervenientes no mercado global de dispositivos elétricos de Nitride de Galium são Cree Inc., Efficient Power Conversion (EPC) Corporation, Infineon Technologies, GaN Systems Inc., Macom, Microsemi Corporation, Mitsubishi Electric Corporation, Navitas Semiconductor, Qorvo, Inc., e Toshiba Electronic Devices & Storage Corporation.

*Definição: O nitreto de Galium (GaN) é um semicondutor de banda larga muito rígido e mecanicamente estável. Com maior resistência à ruptura, velocidade de comutação mais rápida, maior condutividade térmica e menor on-resistência, dispositivos de energia com base em dispositivos baseados em silício GaN significativamente superados.