誠然,在電子系統設計方面,IC 將獲得大多數關注,而支持的無源元件往往很少受到關注。盡管如此,它們的價值當然不應被低估。
在確保實際交付預期的性能水平并提供所有必要的功能方面,集成到電子硬件中的無源器件可發揮重要作用。如果特定組件——無論它多小或多便宜——都無法在可接受的時間范圍內采購,那么它可能會對 OEM 的生產過程產生重大影響。因此,現有的訂單義務可能無法履行,最終可能會錯過預期的機會窗口。
在過去的 18 個月中,全球電子供應鏈經歷了被廣泛認為是其整個歷史上非常具有挑戰性的時期。由于 COVID-19 大流行導致生產工作流程中斷,已經開始出現的組件短缺進一步加劇。
甚至在 Covid-19 到來之前就需要很長時間的一個領域是多層陶瓷電容器 (MLCC)。在 2018 年底和 2019 年初需求長期低迷之后,許多制造商大幅削減了產能。然而,從那時起,市場動態使這些組件重新受到青睞——現在見證了巨大的數量需求。
Mordor Intelligence的一份報告預計,全球 MLCC 市場在 2020 年價值 103 億美元,到 2026 年將超過 150 億美元。在此期間,復合年增長率 (CAGR) 為 5.42%。推動需求的行業包括 5G 智能手機、電動汽車 (EV) 動力系統和可再生能源發電系統。
電動汽車及其影響
未來幾年,我們道路上的電動汽車數量將大幅增加——從而使社會能夠緩解由碳排放(與氣候變化相關)和氮氧化物(與這對人們的健康造成的損害)引起的問題. 如果國際能源署 (IEA) 的預測被證明是正確的,到 2030 年將至少有 1.45 億輛注冊電動汽車。更快的充電基礎設施的出現將縮短電動汽車電池的補充周期。
與此同時,電動汽車動力系統中使用的電壓逐漸升高將有助于提高效率水平,從而可以在兩次充電之間行駛更遠的距離。盡管這兩項創新似乎肯定有助于提高電動汽車的普及率,但實現它們所需的高電壓會給相關電路帶來額外壓力,從而導致更多地使用無源元件。現在上市的 EV 車型可以配備 10,000 多個 MLCC,因此所需的總數量無疑將是巨大的。
5G移動通信
為了實現 5G 網絡承諾的更高的數據速率和更大的數據量,更高的頻段(在射頻頻譜的毫米波區域)與更成熟的頻率一起被采用。這樣做的結果是,對更高價值的電容器和更低損耗的磁性元件的需求將越來越大。
物聯網基礎設施
為了支持工業自動化實施和智慧城市計劃,預計在未來幾年內將有數百億的大量物聯網節點投入運營。這將推動對超級電容器的需求,因為它們可用于能量收集目的——存儲通過光伏電池、熱電發電機 (TEG) 等從周圍環境中捕獲的能量。這意味著成本高且在物流上具有挑戰性可以避免更換電池的工作。
重新定義被動供應鏈
面對缺乏可用庫存,原始設備制造商目前正承受著難以置信的壓力。需要找到緩解供應短缺和縮短交貨時間的方法。為此,OEM 必須開始與其分銷合作伙伴更緊密地合作。
展望未來,過去十年建立起來的“及時”制造文化將不再適用。相反,原始設備制造商的工程和采購部門需要做好更好的準備。這意味著他們可以避免由于難以獲得所需數量的構成組件而不得不對產品設計進行不必要更改的風險,并且不會受到與此類承諾相關的巨額費用的影響。
如果他們能夠更清楚地了解中長期內可能出現的被動需求,那么他們就可以成功地提前計劃。此外,通過與他們首選的分銷商進行協商,他們將了解正在出現的行業趨勢,以及可能對特定組件的供應產生不利影響的任何地理需求熱點。
相反,分銷商需要能夠利用他們對市場和關鍵應用的了解來確定最可能出現的需求。通過這樣做,他們可以確保為他們儲備適當數量的零部件,以滿足客戶的需求。此外,如果某個組件將難以采購,他們必須利用他們的專業知識來建議潛在的替代品可能是什么。
電子行業一直處于不斷變化的狀態,它從未停滯不前,而是一直在進步和適應。令人興奮的新應用不斷出現,需要選擇支持它們的組件。
盡管大部分工程重點都放在高端有源器件上,但采購問題最嚴重的往往是商品無源元件。OEM 廠商最近被迫處理的 MLCC 短缺凸顯了這一點。它們顯示了建立有效供應渠道以應對瓶頸積累的重要性。