一文看懂模拟芯片与数字芯片

芯片可分为，模拟芯片和数字芯片

数字芯片的主要作用是对于数字信号进行逻辑运算，好比“人的大脑”。模拟芯片的主要作用是处理连续性的光、声、电、磁、位置、速度、加速度等物理量和温度等自然模拟信号，好比“人的心脏和血管”，能够为大脑提供足够的血液进行运转。在同一个电路上会经常同时使用数字芯片和模拟芯片，模拟芯片更多的是辅助功能。

数字芯片和模拟芯片的区别

数字芯片与模拟芯片对比

• 数字芯片是由多个相同的单元电路组成，模拟芯片是由各个不同的单元组成。

• 数字芯片基本上是CMOS结构，模拟芯片由一个或多个PN结构组成。

• 数字芯片只能处理数字信号，而模拟芯片只能处理模拟信号，两者不能互换。

• 数字芯片利用的是晶体的开关作用，模拟芯片利用的是晶体管的放大作用。

全球市场以数字芯片为主导，模拟芯片为辅

2021年全球芯片市场规模为5559亿美元，其中模拟芯片市场规模为741.1亿美元，模拟芯片的市场规模占全球芯片市场规模的比例为13.33%。

2017-2021年全球芯片市场规模

2017-2021年全球模拟芯片市场规模

“6家美企+3家欧企+1家日企”，占据全球模拟芯片市场份额超六成

根据IC Insights发布数据显示，2020年全球前十大模拟芯片公司销售额合计占全球模拟芯片市场规模的62%，其中六家为美国企业，三家为欧洲企业，一家为日本企业。分别为德州仪器（TI）、亚德诺半导体（ADI）、思佳讯 （Skyworks Solutions）、英飞凌 （Infineon）、意法半导体（ST）、威讯联合半导体（Qorvo）、恩智浦（NXP）、安森美（ON Semi）、微芯（Microchip）、瑞萨（Renesas）。

我国对国外模拟芯片的依赖比较严重，进口替代的需求迅速增加，国内模拟芯片企业发展的潜力较大。

全球模拟芯片公司TOP10

模拟芯片种类繁多，其中常见的为两类

1、电源管理芯片---模拟芯片最大的细分领域

电源管理芯片是管理电池和电能的电路，在电子设备系统中担负起对电能的变换、分配、检测及其他电能管理的职责，按照功能可划分为AC-DC、DC-DC、驱动IC、线性稳压器、多功能PMIC、保护芯片、电池管理和无线充电芯片等应用领域。

其中最为大众熟知的产品当属，手机等电子产品使用的无线充电芯片和节能照明主流应用的LED照明驱动芯片。

参考美芯晟电源管理芯片价格，数据来源招股书

不同的设备对电源的功能要求不同，同一设备的不同模块亦需要配备不同的电压和电流强度，因此电源管理芯片广泛的应用在各种电子产品和设备中，是模拟电路产业中最大的细分领域。

2、射频前端芯片---模拟芯片中进入门槛较高、设计难度较大的细分领域

射频芯片，手机最重要的核心芯片，5G、6G、7G中需求越来越强劲

射频前端芯片是手机的核心部件之一，主要处理高频射频模拟信号，信号频率高、带宽大且功率需求日益增加，在模拟芯片中属于进入门槛较高、设计难度较大的细分领域。若无较长时间的射频技术积累和流片经验，可能导致产品在性能、成本、集成度等方面的综合竞争力不足，较难取得市场认可。

参考慧智微射频前端芯片的模组价格，数据来源招股书

我国在集成电路领域起步较晚，无论是从全产业链环节的设计、制造、封装、测试，还是销售环节的品牌、客户、规模，以及技术源头的标准制定、产品种类与技术迭代、人才积累等等，在与国外大厂进行竞争时都还存在一定的差距。集成电路是信息化、数字化的基石，在国家安全、经济建设中发挥着重要的作用，同时为了更好的应对外部环境挑战，提高我国集成电路行业的整体的国产化程度，就显得日益迫切了。