Dimensione del mercato, quota, crescita e analisi del mercato IC di gestione dell'alimentazione (PMIC), per tipo (regolatori di tensione, circuiti di supervisione, IC gate driver, IC di gestione batteria, riferimenti di tensione, IC driver per illuminazione a LED), per applicazione (mobile e consumo, informatica, telecomunicazioni e infrastrutture, automobilistico e trasporti, industriale, medico, altro) e previsioni regionali fino al 2035

PANORAMICA DEL MERCATO DEI CI DI GESTIONE DELLA POTENZA (PMIC).

La dimensione del mercato globale dei circuiti integrati di gestione dell'energia (PMIC) è stimata a 24.384,07 milioni di dollari nel 2026 e si prevede che raggiungerà 35.866,65 milioni di dollari entro il 2035, crescendo a un CAGR del 3,9% dal 2026 al 2035.

Il mercato dei circuiti integrati di gestione dell’alimentazione (PMIC) sta registrando una crescita significativa a causa della crescente complessità e dei requisiti di alimentazione dei dispositivi elettronici in tutti i settori. I PMIC svolgono un ruolo fondamentale nella regolazione, distribuzione e monitoraggio efficace dell'energia all'interno di smartphone, laptop, dispositivi indossabili, sistemi automobilistici, apparecchiature industriali e numerose altre applicazioni elettroniche. Il mercato è guidato dalla crescente necessità di dispositivi più piccoli, più efficienti dal punto di vista energetico e con funzionalità più elevate.

Oltre al numero crescente di dispositivi elettronici, il mercato PMIC è influenzato anche da fattori come il crescente utilizzo di dispositivi alimentati a batteria, la necessità di una gestione avanzata dell’energia nei sistemi avanzati su chip (SoC) e la crescente enfasi sull’efficienza energetica e sul risparmio energetico. I miglioramenti nella tecnologia dei semiconduttori, l’innovazione nelle nuove architetture di gestione dell’energia e l’inserimento di più funzionalità nei singoli chip PMIC sono altri fattori cruciali per l’innovazione e la crescita del mercato.

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LE CRISI GLOBALI CHE INCIDONO SUL MERCATO DEI POWER MANAGEMENT IC (PMIC) - IMPATTO DEL COVID-19

"Il settore dei circuiti integrati di gestione dell'alimentazione (PMIC) ha dovuto far fronte a interruzioni della catena di fornitura e a una domanda fluttuante durante la pandemia di COVID-19"

La pandemia globale di COVID-19 è stata sconcertante e senza precedenti, con il mercato che ha registrato una domanda inferiore al previsto in tutte le regioni rispetto ai livelli pre-pandemia. L’improvvisa crescita del mercato riflessa dall’aumento del CAGR è attribuibile alla crescita del mercato e alla domanda che ritorna ai livelli pre-pandemia.

La pandemia di COVID-19 ha causato gravi perturbazioni al mercato dei circuiti integrati di gestione dell’energia (PMIC) attraverso il drammatico disturbo delle catene di approvvigionamento mondiali e un’enorme quantità di problemi logistici. I blocchi e le restrizioni sui viaggi hanno causato enormi ritardi nella produzione e distribuzione dei componenti dei semiconduttori, compresi i PMIC. Sebbene alcuni settori, come quello automobilistico e industriale, avessero inizialmente sperimentato un calo della domanda a causa dell’instabilità economica e delle chiusure delle attività, altri hanno vissuto un boom. La brusca transizione al lavoro a distanza, all’e-learning e all’intrattenimento online ha spinto in avanti la domanda di PMIC per personal computer, tablet, dispositivi di comunicazione e infrastrutture, creando una situazione di domanda a più livelli oltre alla dislocazione della catena di approvvigionamento, influenzando infine il trend di crescita generale del mercato PMIC durante la pandemia.

ULTIMA TENDENZA

"Focus su miniaturizzazione ed efficienza energetica nei PMIC"

Le tendenze attuali nel settore dei circuiti integrati di gestione dell'alimentazione (PMIC) sono caratterizzate dalla necessità di una migliore efficienza energetica e di fattori di forma compatti nei dispositivi elettronici. C’è un forte interesse per il PMIC che consente la ricarica rapida nei dispositivi mobili e una gestione efficiente dell’energia nei sistemi alimentati a batteria, come i dispositivi indossabili e IoT. Il progresso nei materiali ad ampio gap di banda come il carburo di silicio (SiC) e il nitruro di gallio (GaN) sta facilitando la creazione di PMIC con densità di potenza ed efficienza migliorate. Il crescente utilizzo di PMIC nel mercato automobilistico, in particolare per i veicoli elettrici (EV) e i sistemi avanzati di assistenza alla guida (ADAS), implica anche soluzioni di gestione dell’energia ad alte prestazioni e ad alta affidabilità. Anche il consolidamento di altre funzionalità su un numero inferiore di chip PMIC per ridurre al minimo il numero di componenti e lo spazio sulla scheda è una tendenza prevalente. Inoltre, la sostenibilità sta diventando sempre più importante, con la riduzione dell’energia e la minimizzazione dell’impatto ambientale della produzione PMIC che stanno diventando sempre più rilevanti.

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SEGMENTAZIONE DEL MERCATO DEI CI DI GESTIONE DELLA POTENZA (PMIC).

Per tipo

In base al tipo, il mercato globale può essere classificato in regolatori di tensione, circuiti di supervisione, IC gate driver, IC di gestione batteria, riferimenti di tensione, IC driver di illuminazione LED.

• Regolatori di tensione: questi circuiti integrati sono fondamentali per fornire una tensione di uscita stabile e costante, indipendentemente dalle variazioni della tensione di ingresso o dai cambiamenti della corrente di carico da parte dei dispositivi ad esso collegati. Esistono in diverse forme, come regolatori lineari e regolatori a commutazione, ciascuno progettato per soddisfare diversi livelli di efficienza e richieste di potenza. I regolatori di tensione sono parti essenziali in quasi tutti i dispositivi elettronici, poiché forniscono l'alimentazione adeguata e stabile richiesta dai circuiti sensibili per un funzionamento regolare. Il loro funzionamento ha un'influenza diretta sull'efficienza e sulla stabilità complessiva dei sistemi elettronici che alimentano.

• Circuiti di supervisione: questi circuiti integrati sono essenziali per fornire le necessarie funzioni di protezione e controllo, nonché il monitoraggio del livello di tensione di un sistema elettronico. Per prevenire un funzionamento irregolare, tendono a regolare i binari di tensione essenziali e a fornire segnali di ripristino ai microcontrollori o ad altra logica digitale durante l'accensione, lo spegnimento o le condizioni di sottotensione. Alcuni circuiti di supervisione includono anche funzionalità come il rilevamento delle interruzioni di corrente per consentire l'arresto controllato del sistema e la protezione dei dati e timer di watchdog per identificare i guasti del software. L'affidabilità e la robustezza dei sistemi elettronici si basano su questi circuiti.

• CI gate driver: questi circuiti integrati di potenza sono progettati esclusivamente per pilotare i transistor di potenza nella commutazione, come i cavalli di battaglia dei progetti di conversione di potenza, MOSFET (transistor a effetto di campo a semiconduttore di ossido di metallo) e IGBT (transistor bipolari a gate isolato). I gate driver riducono al minimo le perdite di commutazione e migliorano le prestazioni in applicazioni quali alimentatori, controllo motori e inverter offrendo la tensione e la corrente necessarie per accendere e spegnere questi dispositivi di alimentazione in modo rapido ed efficiente. Per evitare danni ai transistor di potenza, i gate driver in genere incorporano meccanismi di protezione come il blocco di sottotensione e sovracorrente.

• CI di gestione delle batterie: questi circuiti integrati (CI) avanzati gestiscono la carica, la scarica e lo stato generale delle batterie, in particolare delle batterie ricaricabili agli ioni di litio, ampiamente utilizzate nei dispositivi di accumulo dell'energia, nei veicoli elettrici e nei dispositivi elettronici portatili. Svolgono funzioni significative tra cui il monitoraggio della tensione e della temperatura delle celle per cella, la gestione delle velocità di carica e scarica per prevenire scariche profonde o sovraccarichi e la protezione contro instabilità termica, cortocircuito e sovracorrente. L'ottimizzazione della durata della batteria, il mantenimento della sicurezza e l'ottimizzazione della funzionalità dei dispositivi alimentati a batteria dipendono tutti da una gestione ottimale della batteria.  Riferimenti di tensione: all'interno di un circuito elettronico, questi circuiti integrati (IC) forniscono una tensione di riferimento stabile e incredibilmente precisa che funge da punto di riferimento per altri circuiti analogici e a segnale combinato.

• Riferimenti di tensione: sono necessari per mantenere la precisione e la stabilità dei convertitori analogico-digitali (ADC), dei convertitori digitale-analogico (DAC), dei comparatori e di altri circuiti ad alta precisione. Numerosi processi elettronici critici si basano su una sorgente di tensione stabile e coerente, ottenuta impiegando riferimenti di tensione realizzati per essere relativamente insensibili alla variazione della corrente di carico, alla variazione della tensione di alimentazione e alla variazione di temperatura.

• IC driver illuminazione LED: i diodi emettitori di luce (LED) sono regolati da questi speciali circuiti integrati (IC) per gestire la tensione e la corrente fornite alla luce. Forniscono ai LED l'esatta quantità di potenza necessaria per garantire la migliore luminosità, durata ed efficienza. Oltre a fornire funzionalità di correzione del fattore di potenza, controllo della temperatura e regolazione dell'attenuazione, i driver LED utilizzano anche vari metodi di controllo, incluso il controllo di corrente e tensione costanti. La domanda di circuiti integrati di driver LED affidabili ed efficienti è alimentata dalla crescente applicazione dei LED nei mercati automobilistico, commerciale e residenziale.

Per applicazione

In base all'applicazione, il mercato globale può essere classificato in telefonia mobile e consumo, informatica, telecomunicazioni e infrastrutture, automobilistico e trasporti, industriale, medico e altro.

• Mobile e consumer: questa categoria comprende i PMIC utilizzati in smartphone, tablet, dispositivi indossabili (smartwatch, fitness tracker), lettori multimediali portatili, console di gioco e altri prodotti elettronici di consumo. Questi usi richiedono PMIC molto integrati ed efficienti per garantire la gestione della durata della batteria, alimentare più sottosistemi e supportare funzionalità come la ricarica rapida.

• Informatica: questo segmento include PMIC applicati a laptop, notebook, desktop, server e hardware di data center. Questi usi necessitano di PMIC in grado di gestire una sofisticata distribuzione dell’energia, gestire elevati requisiti di potenza di elaborazione e fornire efficienza energetica sia in ambienti informatici mobili che fissi.

• Telecomunicazioni e infrastrutture: questa categoria comprende PMIC in dispositivi di rete, router, switch, stazioni base e altre infrastrutture di telecomunicazione. Queste applicazioni richiedono una gestione energetica affidabile ed efficiente per il funzionamento continuo e per supportare le crescenti richieste di larghezza di banda delle reti di comunicazione.

• Automotive e trasporti: questo mercato in rapida evoluzione comprende PMIC utilizzati su vari sistemi automobilistici, come unità di controllo motore (ECU), sistemi di infotainment, sistemi avanzati di assistenza alla guida (ADAS) e veicoli elettrici (EV). I veicoli elettrici richiedono in particolare sofisticati PMIC per gestire le batterie, la conversione di potenza e il controllo del propulsore elettrico.

• Industriale: questa categoria comprende i PMIC utilizzati in apparecchiature di automazione industriale, macchinari di produzione, utensili elettrici e altre applicazioni industriali. Tendono a richiedere PMIC robusti e affidabili in grado di resistere ad ambienti difficili e fornire energia stabile per importanti operazioni industriali.

• Settore medico: questo segmento comprende i PMIC utilizzati in dispositivi medici come sistemi di monitoraggio dei pazienti, dispositivi diagnostici portatili e dispositivi impiantabili. Tali applicazioni richiedono PMIC altamente affidabili ed efficienti, spesso dotati di elevate specifiche normative e di sicurezza.

• Altro: questo segmento comprende numerosi altri usi dei PMIC, tra cui illuminazione a LED, settore aerospaziale e della difesa, prodotti per la casa intelligente e nuove applicazioni IoT (Internet of Things). Questo segmento sfaccettato dimostra l’uso diffuso dei PMIC in un’ampia varietà di sistemi elettronici.

DINAMICHE DEL MERCATO

Le dinamiche del mercato includono fattori trainanti e restrittivi, opportunità e sfide che determinano le condizioni del mercato.

Fattori trainanti

"Crescente necessità di dispositivi portatili e indossabili ad alta efficienza energetica per guidare il mercato"

Uno dei principali fattori trainanti della crescita del mercato PMIC è la crescente necessità di soluzioni efficienti dal punto di vista energetico in vari dispositivi elettronici portatili e indossabili come smartphone, tablet, smartwatch e fitness tracker. Tutti questi dispositivi necessitano di PMIC avanzati per massimizzare la durata della batteria, migliorare l'efficienza di ricarica e gestire il consumo energetico attraverso molteplici funzionalità. La continua innovazione di questi dispositivi, con funzionalità e capacità di elaborazione migliorate, richiede PMIC sofisticati in grado di gestire in modo efficace richieste di energia complesse. Inoltre, la crescente popolarità dei dispositivi IoT (Internet of Things), che solitamente sono alimentati a batteria e richiedono un basso consumo energetico, sta guidando anche la domanda di PMIC specializzati.

"Crescente utilizzo di veicoli elettrici (EV) e di sofisticati dispositivi elettronici automobilistici per far crescere il mercato"

La domanda di PMIC di fascia alta è alimentata principalmente dal crescente utilizzo di veicoli elettrici (EV) e dalla rapida crescente complessità dell’elettronica automobilistica, compresi l’infotainment e i sistemi di assistenza alla guida (ADAS) di fascia alta.  Per gestire in modo efficiente la batteria, convertire l’energia e controllare la trasmissione elettrica, i veicoli elettrici richiedono PMIC di fascia alta. La necessità di PMIC ad alta affidabilità e ad alte prestazioni nel settore automobilistico è alimentata anche dalla crescente complessità dell’elettronica di bordo, comprese le funzionalità di guida autonoma, e dalla crescente elettrificazione di molti sottosistemi dei veicoli.

Fattore restrittivo

"Elevate spese di sviluppo iniziale e processi di progettazione involuti che potrebbero ostacolare la crescita del mercato"

Uno dei principali fattori frenanti nello sviluppo del mercato PMIC è la spesa di sviluppo iniziale e le complesse procedure di progettazione coinvolte nello sviluppo di PMIC avanzati. Tali circuiti integrati tendono ad avere architetture complesse e devono aderire a rigorosi requisiti di prestazioni e affidabilità, con conseguenti costi di ricerca e sviluppo e tempi di immissione sul mercato più elevati. Anche la necessità di competenze specializzate nella progettazione analogica e di segnali misti, combinata con il lungo processo di verifica e test, si aggiunge agli elevati costi di sviluppo. Inoltre, la crescente integrazione di più funzioni in un singolo chip PMIC aumenta la complessità della progettazione e può allungare i tempi di sviluppo.

Opportunità

"Crescente integrazione di intelligenza artificiale e machine learning nella gestione dell’energia per creare opportunità"

Prospettive significative per il mercato PMIC sono create dalla crescente convergenza dell’apprendimento automatico (ML) e dell’intelligenza artificiale (AI) con dispositivi elettronici e sistemi di gestione dell’energia. Apprendendo il profilo di utilizzo e modificando l'alimentazione in modo appropriato, i PMIC basati sull'intelligenza artificiale sono in grado di regolare dinamicamente il consumo di energia in tempo reale. Ciò può portare a miglioramenti significativi nell'efficienza complessiva dei dispositivi e nella durata della batteria. Inoltre, gli algoritmi ML possono essere utilizzati per migliorare le prestazioni e ridurre i costi nella progettazione e produzione di PMIC. I PMIC basati sull’intelligenza artificiale hanno grandi possibilità di espandersi man mano che vengono sviluppate soluzioni di gestione intelligente dell’energia per applicazioni industriali e reti intelligenti.

Sfida

"La miniaturizzazione e la gestione termica e le prestazioni possono rappresentare una potenziale sfida"

La costante necessità di trovare un compromesso tra prestazioni elevate, gestione termica efficace e la spinta verso la miniaturizzazione dei dispositivi elettronici è uno dei principali ostacoli che il mercato PMIC deve affrontare. I PMIC devono affrontare notevoli ostacoli ingegneristici poiché i dispositivi diventano sempre più piccoli e potenti. Devono inoltre dissipare il calore in modo efficace e fornire energia in modo costante. I pacchetti compatti con densità di potenza più elevate possono generare più calore, il che potrebbe influire sulla durata e sull'affidabilità complessive dei circuiti integrati e del dispositivo. Per superare questo ostacolo e consentire alle PMIC di continuare a ridimensionarsi senza compromettere le prestazioni o l’affidabilità, le nuove tecnologie di imballaggio e le soluzioni di gestione del calore sono cruciali.

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APPROFONDIMENTI REGIONALI SUL MERCATO DEI POWER MANAGEMENT IC (PMIC).

• Asia

L'area Asia-Pacifico detiene una forte quota di mercato dei circuiti integrati di gestione dell'energia (PMIC) a livello mondiale, supportata dai mercati forti e in crescita dell'elettronica di consumo e dell'automotive, in particolare in Cina, Giappone, Corea del Sud e India. Il predominio della regione è determinato anche dall’ubicazione dei principali cluster di produzione elettronica e dai crescenti investimenti nelle tecnologie emergenti. L’industrializzazione e l’urbanizzazione accelerate nell’Asia-Pacifico sono tra i fattori trainanti dell’elevata domanda di PMIC in un’ampia gamma di applicazioni, tra cui smartphone ed elettronica di consumo, automazione industriale e veicoli elettrici, e quindi una regione chiave per l’espansione del mercato e l’innovazione tecnologica.

• America del Nord

Il Nord America, e in particolare il mercato dei Power Management IC (PMIC) degli Stati Uniti, è un’importante regione in cui l’innovazione tecnologica è forte e che ospita i principali produttori di semiconduttori. La domanda di PMIC in Nord America è influenzata in gran parte dai progressi nel settore automobilistico, compreso l’uso diffuso di veicoli elettrici, e dalla forte crescita delle strutture IT e dei data center. Inoltre, l’enfasi della regione sull’efficienza energetica e la crescente necessità di soluzioni avanzate di gestione dell’energia nei mercati dell’elettronica di consumo e industriale si aggiungono alla sua significativa quota di mercato.

• Europa

L’Europa è un mercato maturo e tecnologicamente sviluppato per i circuiti integrati di gestione dell’energia, con Germania, Regno Unito e Francia che contribuiscono in modo significativo. È alimentato da elevati standard di efficienza energetica, dalla crescente popolarità dei veicoli elettrici e dalla maggiore complessità dell’elettronica industriale e automobilistica. L'enfasi della regione sulla ricerca e lo sviluppo di soluzioni di gestione dell'energia e la sua importante presenza di basi di produzione automobilistica e industriale garantiscono una domanda costante di PMIC sofisticati, apportando un contributo significativo al mercato mondiale.

PRINCIPALI ATTORI DEL SETTORE

"Principali attori del settore che influenzano il mercato con l’innovazione e la crescita del mercato"

I principali attori aziendali stanno influenzando il mercato Power Management IC (PMIC) attraverso strategie innovative e la crescita del mercato. Questi attori sono leader nello sviluppo, nella produzione e nella fornitura di sofisticate soluzioni di gestione dell'energia per un'ampia gamma di dispositivi e sistemi elettronici. Innovano costantemente in campi come la progettazione di circuiti integrati, le tecnologie dei semiconduttori di potenza (come GaN e SiC) e il packaging per offrire maggiore efficienza, fattori di forma ridotti e prestazioni migliorate. Queste aziende stanno inoltre ampliando le proprie linee di prodotti per soddisfare i mutevoli requisiti di gestione energetica di varie applicazioni, che vanno dai dispositivi mobili all'elettronica automobilistica, alle apparecchiature industriali e ai data center. Attraverso investimenti significativi in ​​ricerca e sviluppo, ottimizzazione dei processi produttivi e partnership strategiche con le industrie di utilizzo finale, questi leader di mercato stanno alimentando l’innovazione tecnologica e l’espansione del mercato nel settore PMIC.

Elenco delle principali aziende di circuiti integrati di gestione dell'alimentazione (Pmic).

• Texas Instruments (Stati Uniti)
• Infineon (Germania)
• Qualcomm (Stati Uniti)
• ON Semi (USA)
• NXP (Paesi Bassi)
• Maxim Integrated (USA)
• Dialog Semiconductor (Regno Unito)
• STMicroelectronics (Svizzera)
• Toshiba (Giappone)
• Dispositivi analogici (Stati Uniti)
• Silergy (Taiwan)
• Integrazioni energetiche (USA)
• ROHM (Giappone)
• MediaTek Inc. (Taiwan)
• Microchip (USA)
• Skyworks (Stati Uniti)
• Renesas (Giappone)
• Cypress Semiconductor (Stati Uniti)
• Elettronica On-Bright (Cina)
• Alpha e Omega Semiconductor (Stati Uniti)

SVILUPPO DEL SETTORE CHIAVE

Settembre 2024: STMicroelectronics ha lanciato un circuito integrato di gestione dell'energia (PMIC) altamente integrato, costruito appositamente per i suoi microprocessori di generazione attuale. Questo nuovo PMIC combinava diversi convertitori buck DC-DC e regolatori a bassa caduta di tensione (LDO) in un unico chip per semplificare la progettazione dell'alimentatore e ridurre il numero dell'intero componente all'interno dei sistemi elettronici. Questo progresso rispecchia la continua spinta del settore verso una maggiore integrazione nei PMIC per migliorare l'efficienza, risparmiare spazio sulla scheda e ridurre al minimo i costi di sistema in ampie applicazioni come il controllo industriale, l'elettronica di consumo e i sistemi automobilistici. Una maggiore integrazione facilita un sequenziamento e una regolazione della potenza più efficienti, il che è importante per le sofisticate richieste di potenza dei microprocessori avanzati.

COPERTURA DEL RAPPORTO

L’analisi include un’analisi SWOT approfondita e offre approfondimenti sul futuro del mercato dei circuiti integrati di gestione dell’energia (PMIC). Analizza diverse variabili responsabili di alimentare la crescita del mercato, coprendo una serie di segmenti di mercato e potenziali usi che possono influenzarne il percorso nei prossimi anni. La valutazione considera sia le tendenze prevalenti che i punti di svolta passati, offrendo una visione completa delle componenti del mercato e delle loro possibili aree di espansione.

Il mercato dei circuiti integrati di gestione dell’alimentazione (PMIC) sta assistendo a un’espansione robusta e continua, alimentata dalla maggiore complessità e dalle esigenze di alimentazione dei prodotti elettronici in vari settori, come l’elettronica di consumo e mobile, l’automotive, l’industria e la sanità. Nonostante le sfide poste dalla complessità della catena di fornitura e la necessità di continui progressi tecnologici, il mercato è guidato dalla costante ricerca di efficienza energetica, miniaturizzazione e miglioramento delle prestazioni dei sistemi elettronici. I principali leader del settore migliorano costantemente attraverso i progressi tecnologici nei materiali semiconduttori e nella progettazione di circuiti integrati, insieme alla penetrazione strategica del mercato in nuove applicazioni come veicoli elettrici e dispositivi IoT avanzati. Con la continua espansione della proliferazione dei dispositivi elettronici e la crescente domanda di soluzioni efficienti di gestione dell’energia, si prevede che il mercato PMIC prospererà con l’innovazione continua e l’aumento delle applicazioni che ne guideranno la crescita futura.