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为什么不能低估被动元器件短缺问题?

为什么不能低估被动元器件短缺问题?

无可否认,谈及电子系统设计时,大多数人关注的是集成电路,而配套的无源元器件(被动元器件)往往鲜有人问津。然而,无源器件的价值不应该被低估。

为确保实际交付时达到预期性能要求,同时终端设备具备所有必要功能,电子硬件中集成的无源器件发挥着重要作用。要是某个特定的元器件——无论它的体积多小、造价多低——无法在可接受的期限内采购到,可能会对OEM(原始设备制造商)的生产过程造成重大影响。现有订单任务将无法完成,最终会错过潜在的机会窗口。SEVesmc

过去的一年半,是全球电子产品供应链历史上最具挑战的时期。由新冠肺炎疫情导致生产流程中断,已经开始出现的元器件短缺问题进一步加剧。SEVesmc

早在新冠疫情爆发以前,片式多层陶瓷电容器(MLCC)就因交期过长而处处受限。它的需求在2018年底和2019年初长期低迷,许多制造商大幅削减了MLCC产能。然而,自那以后,市场动态又使这些元器件的需求回温——目前需求量已经达到前所未有的高度。SEVesmc

据Mordor Intelligence的报告预测:2020年,全球MLCC市场价值达103亿美元,到2026年将超过150亿美元。在此期间,MLCC的复合年增长率 (CAGR) 将达5.42%。拉动MLCC需求的产业包括5G智能手机、电动汽车(EV)动力传动系统与可再生能源发电系统。SEVesmc

电动汽车及应用

未来几年,路上行驶的电动汽车数量将大幅增加——从而使社会能够缓解碳排放(关系到气候变化)和氮氧化物(关系到危害人体健康)排放所导致的问题。如果国际能源署(IEA)所做的预测是正确的,到2030年,已注册的电动汽车数量将超过1.45亿辆。随着充电基础设施的普及,电动汽车电池的充电时长也将缩短。SEVesmc

与此同时,电动汽车动力传动系统电压加大有助于提高功率,从而增加汽车一次充电的续航里程。尽管这两项创新举措有助于提高电动车的普及率,但落地时所需的高电压会给相关电路带来额外负荷,因此需要使用更多无源器件。现在平均每辆电动汽车需要使用10000多颗MLCC,可见市场MLCC的总需求无疑是巨大的。SEVesmc

5G移动通信

为实现5G网络承诺的更高数据率和更大数据量,5G通信除了更稳定的频率之外,还会(在射频频谱的毫米波区域)采用更高的频段,所以对更高附加值的电容器和更低损耗的磁性元器件的需求也会越来越大。SEVesmc

物联网基础设施

预计在未来几年内,数百亿的物联网节点将被投入使用,以支持工业自动化实施和智慧城市方案。这将拉动对超级电容器的需求,因为它们可用于能量收集目的——储存光伏电池、热电发电机(TEG)等设备从周围环境获取的能量。如此一来,将不再需要更换电池这项成本高昂、物流难度大的工作。 SEVesmc

重新定义无源器件供应链

面对可用库存短缺的现状,OEM厂商正承受着巨大的压力。他们需要想办法缓解供应短缺,并缩短相关器件的交货周期。要做到这一点,OEM厂商必须与分销商伙伴展开更紧密的合作。SEVesmc

展望未来,过去十年中建立起的"准时制生产"文化将不再适用。反之,各OEM厂商的工程部和采购部都要做好更充分的准备,他们可以规避因某个组件数量不够,而不得不修改产品设计的风险——也不用遭受由此产生的巨额损失。SEVesmc

如果OEM厂商对无源器件的中期和长期需求有更清晰的认知,他们就能提前进行有效的计划。此外,与他们的首选分销商进行协商,能让他们了解当下的行业趋势,以及任何可能会对特定元器件供应产生不利影响的需求热点。SEVesmc

另一方面,分销商要能够利用自己对市场和关键应用的了解,来确定哪里的需求可能是他们最为迫切的。这样一来,可以确保他们的元器件库存能够满足客户的需求。如果某个器件很难被获取,他们必须用自己的专业知识给出建议,指明可能用到的代替方案。SEVesmc

电子行业处于不断变化的状态,它一直在与时俱进,从未停滞不前。令人兴奋的新应用层出不穷,因此需要选择相应的元器件来支持这些应用。SEVesmc

尽管大部分工艺把重点放在高端有源器件上,但无源器件产品的采购问题往往最为突出。OEM厂商近期不得不应对的MLCC短缺更是印证了这一点。这也说明,建立有效供应渠道对解决瓶颈问题堆积的重要性。SEVesmc

本文为《国际电子商情》2022年3月刊杂志文章,版权所有,禁止转载。免费杂志订阅申请点击这里SEVesmc

责编:Clover.li
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