模拟芯片行业辟土开疆，为工业领域提供高效动能
所谓模拟芯片，是处理外界信号的第一关，所有数据的源头是模拟信号，模拟芯片是集成的模拟电路，用于处理模拟信号，处理后的模拟信号既可以通过数据转换器输出到数字系统进行处理，也可以直接输出到执行器。
通俗一点来讲，我认为模拟芯片是连接真实世界与数字世界之间的桥梁，真实世界的声光电等信号在时间和幅值上是连续的，这种信号称为模拟信号，数字计算机是没办法直接处理这种信号的，需要通过模拟芯片将其处理成离散的“0”、“1”信号再和数字计算机进行信息交互。
刚才说过，模拟芯片是处理信号的第一关，因此模拟芯片属于半导体市场十分重要的领域，其行业具有产品种类多、应用领域广、产品寿命长、客户分散、技术门槛高、行业周期弱等典型的特征。我们提到的半导体通常可以分为集成电路、分立器件、光电子器件和传感器等，其中集成电路可以分为数字芯片和模拟芯片，数字芯片又可以分为逻辑芯片、微元器件、存储器等，其中模拟芯片属于半导体的重要细分赛道。
在模拟芯片的应用领域中，我重点关注了一下工业领域，工业应用相关设备往往具有精度要求高、电量消耗大等特点，需要模拟芯片进行节电管理、电路保护与电压电流控制，不仅如此，模拟芯片可以提供高精度的传感器信号处理。在工业自动化中，传感器是获取工艺过程参数的重要手段。而模拟芯片可以对传感器信号进行放大、滤波、线性化等处理，从而提高传感器的灵敏度和精度。并且随着工业 4.0 的发展与产业智能化的要求，工业应用设备在功能逐步强大的同时，对电源管理提出了更高的要求，这就需要工业应用类模拟芯片不断提高转换效率，为工业设备升级提供支撑。
在工业自动化中，一个系统可能涉及多个模块和设备的协同工作。而模拟芯片可以提供多种接口和通信协议，方便不同设备的集成和通信。同时，模拟芯片还具有良好的可扩展性，可以根据系统的需求进行灵活的扩展和升级。这为工业自动化系统的设计和维护带来了很大的便利。
近几年随着工业智能化、智能建筑、物联网边缘等的发展，模拟芯片市场越来越广阔，形成了较大的产业链，这里值得一提就是监控领域，视频监控行业自 2010 年起，持续处于较快速度增长的阶段。智能安防概念的兴起及视觉识别技术的成熟，使机场、火车站、地铁站、酒店等众多场景下的 视频监控需求迅速上升。未来随着市场对于高清摄像头需求的进一步扩大，以及国家政府基建的推动，国内视频监控市场容量将进一步扩大，该领域的工业应用类模拟芯片新需求不断涌现。总结了一下，模拟芯片在工业领域的应用包括：仪器仪表、国防航空、能源管理、医疗、建筑自动化、照明、马达驱动器、电力传输等。
2016-2023 年全球信号链模拟芯片市场规模(亿美元)
在这里我认为，比起消费电子领域，模拟芯片在工业类产品中的应用场景会更加丰富，再加上工业级模拟芯片技术门槛高，我相信这条赛道在未来是极具发展潜力的。因为难赚的钱才会更有价值。
从波动到复苏，全球模拟芯片市场受宏观经济环境和下游应用市场影响明显。从 2012 年到 2018 年，工业自动化等传统应用市场稳步增长驱动模拟芯片市场规模保持稳定增长，年均复合增长率为 7.0%。但在2019年，受美国单方面的对华贸易政策变化等影响，模拟芯片市场出现较大负增长，年增长率达到-8.3%。2021年开始，随着新冠疫情逐渐得到控制，各国经济开始恢复，模拟芯片市场重新进入快速增长通道。2020年到2022年，模拟芯片市场增速分别为 3.3%、33.0%和 14.0%，增速较 2019 年有明显反弹， 这主要是汽车电子化升级、工业自动化持续推进，以及 5G 商用和物联网应用带来的新增市场需求的结果。在2023年，模拟芯片在工业领域市场份额占比为 21%。这一领域包括工业自动化、工业仪器等领域。
万物互联趋势下，消费级和工业级物联网终端的广泛应用推升模拟芯片需求。大规模物联网业务 mMTC 是 5G 三大应用场景之一，同时物联网终端还涉及到车联网各类传感器和智能家居微控制器、传感器等模拟芯片应用。根据 GSMA 数据，预计 2025 年全球物联网设备联网数量上升至 252 亿个，工业级设备占比 55%。
而针对于模拟芯片的相关厂商，我也进行了一些盘点。在该领域，欧美厂商占据绝大多数市场份额，整体呈现出较为分散的发展布局，目前，全球模拟芯片市场行业格局呈现一个龙头，一群龙身的形势，龙头以外竞争分散。
在模拟芯片市场中，德州仪器TI、亚德诺（ADI）意法半导体是由意大利SocietàGenerale Semiconduttori（SGS）三家可谓是龙头厂商，其产品常年在市场中占有较高份额。
查阅相关资料我发现，国外厂商长时间占据主要市场的，中国企业尚未进入前十，但中国工业自动化市场的规模也在持续增长，2022 年进入平稳发展期，助推模拟芯片行业不断扩张。工业自动化系统通过应用自动化技术实现生产过程的智能执行和精确控制，包含传感器、执行器、控制器、计算机及通信网络等组件。工业传感器实时监测工艺参数和设备状态，并以模拟信号形式采集各种过程数据。控制系统根据传感器反馈，通过模拟芯片精确控制各类电机、阀门、化工流程，实时调节工艺参数。此外，模拟芯片还广泛应用于电源管理、音视频处理、人机交互等功能的实现。2018年-2022年，中国工业自动化市场规模持续增长，增量超过 800 亿元人民币，但年增长率存在波动。2021 年增速达 22.0%的高点后，2022 年降至3.7%，市场步入平稳发展期，增速放缓可能受宏观环境影响，但从总体来看，工业自动化市场保持扩张态势。未来随着新能源汽车渗透率继续提高，其对模拟芯片的刚性需求还会持续释放，两者发展存在良性互动。
在工业和汽车领域，确实大部分国外厂商已经技术成熟，中国企业在这些领域想分一杯羹还是比较难的，但是目前国际市场新能源汽车犹如一支突发的猛箭，国际大厂纷纷开始加大投入，因此，在国际大厂将战略重心转移至工业和汽车领域之际，国内厂商有望以中低端消费电子产品为切入口，占领中低端市场并向高端市场延伸，逐步实现差异化替代。
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