汽车晶体管市场规模、份额和 COVID-19 影响分析，按架构类型（负-正-负 (NPN) 和正-负-正 (PNP)）、按应用类型（乘用车和商用车）以及区域预测, 2023-2030

2022 年全球汽车晶体管市场规模为 49 亿美元。预计该市场将从 2023 年的 50.7 亿美元增长到 2030 年的 69 亿美元，预测期内复合年增长率为 4.50%。

晶体管是一种开关或放大电信号或能量的半导体器件。此外，晶体管使用电来放大和切换电子信号。它有助于精确控制从电路板汲取的电流。近年来，车辆架构发展迅速，越来越多的车辆配备了车载网络，需要高可靠的稳压器和功率二极管。

场效应晶体管 (FET) 和双极结型晶体管 (BJT) 是两种 type 晶体管。 FET 具有三个端子，称为栅极、源极和漏极。这些是通过施加电场来控制半导体沟道中电荷载流子的流动来操作的。 FET 最常用于汽车系统的高功率应用，例如电源逆变器和发动机控制单元。 BJT 具有三层半导体材料（P-N-P 或 N-P-N），最常用于低功率应用。它们用于信号放大或用作开关，允许或阻止电流流动。晶体管是各种汽车系统的关键组件，例如ECU、电力电子、照明系统、ABS（防抱死制动系统）、气候控制系统和娱乐系统。

人工智能和机器学习领域技术的不断进步以及对自主应用的日益关注推动了汽车晶体管市场的增长。此外，全球电动汽车销量的增加是推动预测期内市场增长的另一个原因。

新冠肺炎 (COVID-19) 影响

疫情期间的供应链和旅行限制阻碍了市场增长

COVID-19大流行的爆发对全球汽车行业产生了严重影响。全球各国政府在全国范围内实施了封锁措施，以减轻病毒的传播。 2020年底，疫情期间实施的严格限制导致汽车销量大幅下降。例如，东芝的销售额从2019年的338.93亿美元下降到2020年的314.12亿美元。此外，由于全球贸易限制和大宗商品消费减少，全国范围内的封锁严重扰乱了供应链。这些因素极大地影响了全球对系统的需求。

2021 年底，全球主要企业恢复了制造活动，动员了 50% 的劳动力，同时遵守适当的社交距离规范，以防止病毒传播。全球多个国家发起了大规模疫苗接种运动，以遏制病毒的传播。这些因素导致汽车需求逐渐增加，从而在预计期间提振了对该零部件的需求。

最新趋势

越来越多地采用碳化硅和氮化镓 (GAN) 等宽带隙半导体

与传统硅基晶体管相比，宽带隙半导体具有多种优势。 SiC 和 GaN 具有较低的传导和开关损耗，从而实现更高的能源效率。这种效率的提高延长了电动汽车的行驶里程并降低了内燃机汽车的燃油消耗。与硅晶体管相比，宽带隙半导体具有处理更高工作温度的潜力，使汽车系统能够在恶劣条件下运行而不影响性能。与传统硅晶体管相比，由于尺寸紧凑，SiC 和 GaN 晶体管可以处理更高的电压和电流。而且其先进的设计有助于节省空间并适合轻型车辆。

这些半导体具有更快的开关特性，可以在电机驱动器和逆变器等汽车系统中实现更精确的电力电子控制。由于 SiC 和 GaN 晶体管的高效率和改进的热性能，可能需要较少的冷却，从而降低了冷却系统的复杂性和成本。汽车和半导体制造商致力于持续研究和开发宽带隙半导体，以提高其性能并降低成本。随着技术的成熟和经济上的可行性，集成碳化硅和氮化镓晶体管预计将在汽车应用中增长，从而在预测期内生产出更加节能和高性能的汽车。这是该市场的最新市场趋势之一。

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驱动因素

提高车辆电气化程度以推动市场增长

增加晶体管需求的重要驱动因素之一是车辆的电气化。随着汽车行业转向电动和混合动力汽车，对先进电力电子和半导体元件（包括晶体管）的需求呈指数级增长。电动汽车依靠电池管理系统 (BMS) 来监控、管理和优化电池性能。 BMS中使用晶体管来控制充电和disc充电电流，确保电池组的安全性和效率。例如，碳化硅晶体管用于电动汽车的 BMS，可处理高电压和高电流，同时降低功率损耗，从而提高电池效率并延长续航里程。

自动驾驶和安全系统的进步将推动市场增长

自动驾驶和先进车辆安全系统的兴起也正在推动市场的增长。这些系统严重依赖传感器、执行器和复杂的电子控制单元，这些单元使用晶体管进行信号处理、功率控制和开关。 ADAS、LiDAR、RADAR 和车联网 (V2X) 通信的进步表明自动驾驶技术和安全系统对晶体管的需求不断增加。预计这些因素将在预测期内推动市场增长。

限制因素

缺乏热管理可能会阻碍市场增长

热管理是汽车系统的关键因素之一。随着汽车系统变得更加先进和耗电，这些系统中使用的晶体管必须能够处理高电流和电压水平。现代汽车系统（例如电动动力总成和高级驾驶员辅助系统 (ADAS)）对电力的需求不断增长，因此需要高功率晶体管。这些高功率晶体管在工作过程中会产生更多热量。此外，车辆用于散热组件（例如散热器和冷却风扇）的空间有限，使得实施强大的热管理解决方案具有挑战性。这些因素反过来又会阻碍市场在预测期内的增长。

细分

按架构 type 分析

正负 (NPN) 细分市场因其在功率控制应用中的重要作用而预计将主导市场

根据架构type，市场分为负-正-负 (NPN) 和正-负-正 (PNP)。

NPN 细分市场在预测期内主导市场增长。 NPN 晶体管是双极结型晶体管 (BJT)，由三个半导体层组成，即围绕 p-type 区域（基极）的两个 n-type 区域（发射极和集电极）。 NPN 晶体管控制电流的能力使其适合放大和开关任务，并且其工作原理是基于从发射极到集电极的多数载流子流，并由基极控制。现代车辆需要高效的电源管理，并配备各种电子系统。功率控制是NPN晶体管在汽车领域的主要应用之一，有助于保持其在市场上的主导地位。

正负正 (PNP) 晶体管占据第二大市场地位。 PNP晶体管的工作原理是通过基极电流控制空穴从发射极到集电极的流动。该晶体管广泛应用于现代车辆的信号处理应用中。它们处理高电流和电压水平的能力以及它们作为放大器和电子开关的作用使得它们在汽车行业中不可或缺。预计这一因素将在预测期内保持 PNP 晶体管的第二大地位。

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按应用 type 分析

由于汽车产量增加，乘用车市场预计将占据主导地位

根据应用type，市场分为乘用车和商用车。

目前，到 2022 年，乘用车细分市场将主导市场，并预计将在预测期内占据主导地位。严格的政府法规要求车辆配备驾驶员辅助系统，以提高车辆安全性，这正在推动乘用车市场的增长。全球汽车产量的增加也是保持乘用车行业在该市场主导地位的关键因素之一。随着汽车制造商在研发方面的大量投资和持续的技术开发，自适应巡航控制系统变得更具成本效益且更易于在所有车型中使用。由于 ADAS 技术的采用，晶体管的集成度不断提高，预计将在预测期内保持该领域的主导地位。

商用车严重依赖电子系统来管理发动机性能、优化燃油消耗并确保安全。晶体管在商用车辆中有着多种应用，有助于实现高效运行和性能。电商和物流行业增加了对具有自适应巡航控制、车道保持辅助、盲点检测等先进安全功能的商用车的需求；对于商用车驾驶员来说，长时间驾驶可能会很累。 ACC 系统负责与前方车辆保持安全距离，并通过让驾驶员专注于驾驶的其他方面来帮助防止驾驶员疲劳。 

区域分析

从地理上看，市场分为北美、欧洲、亚太地区和世界其他地区。

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2022 年亚太市场价值为 24.9 亿美元，预计到 2030 年将达到 32.4 亿美元，复合年增长率为 3.47%，预计将在预测期内推动该地区的市场发展。

亚太地区预计将在预测期内主导市场。  印度、日本、中国和韩国等国家对增加汽车产量和销售的需求不断增长，这有助于主导亚太市场。此外，占电动汽车市场份额65%的中国和日本等国家对电动车和网联汽车的需求不断增长，也帮助其保持了主导地位。

预计北美地区将占据第二大市场地位。北美汽车工业在过去几年中取得了显着进步。高级驾驶辅助系统 (ADAS) 受到越来越多的重视。此外，该地区的客户越来越需要功能丰富的应用程序，以便他们更好地控制车辆。此外，信息娱乐系统随着时间的推移发生了巨大的变化，汽车公司越来越多地在车辆（主要是汽车）中提供大型触摸面板，使用户能够更有效地与应用程序交互。特斯拉、通用汽车和福特汽车公司等公司越来越多地提供这些应用程序功能来吸引客户。

此外，政府有关排放和安全标准的严格法规鼓励制造商在车辆中采用先进的电子系统，从而推动了对晶体管的需求。北美对电动汽车的需求不断增长也刺激了电动汽车对晶体管的需求。这一因素有助于在预测期内保持北美第二大的地位。

预计欧洲市场在预测期内将大幅增长。该地区的政府机构加强了车辆评级系统，要求制造商生产符合政府安全标准的车辆。基于传感器的技术在汽车领域的应用不断增加，以满足政府的安全标准。因此，在预测期内，对高级驾驶辅助系统的需求预计将增加对汽车晶体管的需求。

主要行业参与者

公司正在专注于合作、收购和建立先进的正-负-正 (PNP) 模式，以获得相对于其他公司的竞争优势

一些领先公司凭借关键的战略决策、强大的产品组合和市场份额主导地位而主导全球市场。其中包括由 4-5 家关键公司组成的集团，这些公司具有更广泛的地域影响力和持续的研发能力，从而获得了安全的监管批准。

主要公司简介：

• 意法半导体（瑞士）
• 英飞凌科技（德国）
• 德州仪器（美国）
• 东芝（日本）
• Diodes 公司（美国）
• 罗姆（日本）
• Sanken Electric（日本）
• 瑞萨电子株式会社（日本）
• Vishay Intertechnology, Inc.（美国）
• 恩智浦半导体（荷兰）

主要行业发展：

• 2022 年 6 月：瑞萨电子公司收购了 Reality Analytics (Reality AI)，以改进人工智能。收购 Reality AI 将使瑞萨电子能够扩展其内部能力，从硬件和软件角度提供全面且高度优化的端点解决方案。
• 2022 年 3 月：瑞萨电子公司宣布扩大与本田在“R-Car V4H 片上系统 (SoC)”方面的合作，用于高级驾驶辅助系统 (ADAS) 的中央处理）和自动驾驶解决方案。 R-Car V4H 实现高达 34 TOPS（每秒万亿次运算）的深度学习性能，可通过车载摄像头、雷达和激光雷达实现对周围物体的高速图像识别和处理。
• 2021 年 9 月：东芝扩大了汽车双极晶体管的产品阵容，并宣布已将安装在紧凑型 SOT-23F 上的汽车双极晶体管“TTC502”商业化。 SOT-23F 封装采用扁平引线结构，并经过汽车应用的温度循环要求测试，并满足汽车应用的装配质量要求。
• 2021 年 9 月：GaN Systems 与宝马签署协议，向该汽车制造商供应 GaN 功率晶体管。这款汽车级 GaN 功率晶体管旨在提高关键电动汽车应用的效率和功率密度。
• 2021 年 7 月：Nexperia 推出了九款适用于汽车和工业应用的新型功率双极晶体管，并扩展了其热和电性能良好的 DPAK 封装产品组合，适用于 2 A 至 8 A 和 45 V 的应用至 100V。

报告覆盖范围

市场报告提供了详细的分析，重点关注领先公司、应用程序 type 和架构 type 等关键方面。此外，该报告还提供了对市场趋势的洞察，并重点介绍了行业的关键发展。除了上述因素外，报告还涵盖了近年来促进市场增长的几个因素。 

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