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有哪些传感器,深度报告丨2025传感器产业研究-全球传感器细分市场格局与国产替代突围(..

本报告全文共计95页,若需获取完整高清PDF版本,可至文尾添加小编微信,免费获取。以下是部分重点内容展示。

目录

一、传感器概念及类别

二、传感器产业链

三、总体市场规模

四、总体竞争格局

五、重点领域市场格局

(一)MEMS传感器

(二)压力传感器

(三)图像传感器

(四)惯性传感器

(五)声学传感器

(六)射频传感器

(七)磁传感器

(八)汽车雷达

(九)气体传感器

(十)红外传感器

(十一)温度传感器

(十二)热敏电阻

(十三)应变式传感器

(十四)六维力传感器

(十五)光纤传感器

(十六)柔性传感器

.. ..

传感器工作原理

根据国家“十四五”规划纲要,传感器与高端芯片、操作系统、人工智能关键算法等并列,是建设数字中国的关键技术。传感器被誉为“万物互联之眼”,可以精确地测量出压力、温度、浓度等各种信息,是数据采集的源头。传感器作为一种检测装置,能感受到被测量的信息,并能将感受到的信息,按一定规律变换成为电信号或其他所需形式的信息输出,以满足信息的传输、处理、存储、显示、记录和控制等要求。其工作原理如下图所示。

有哪些传感器

传感器通常由敏感元件、转换元件、变换电路(信号处理电路)组成。

敏感元件:是传感器的核心部分,负责感知被测量的物理量。它通常采用某种特殊的材料或结构,具有较高的灵敏度、稳定性和耐久性。敏感元件可以将温度、湿度、压力、光强等物理量转换为电信号或其他形式的信号。常见的有热敏元件、光敏元件、力敏元件等。

转换元件:负责将敏感元件输出的信号(被测量物理量)转换为电信号。常见的转换元件类型包括电阻式、电容式、电感式、热电偶、光电式、压电式、磁电式等。转换元件的转换原理和性能将直接影响传感器的精度和稳定性。

信号处理电路:负责对转换元件输出的电信号进行放大、滤波、数字化处理等。这样可以提高信号的准确性和稳定性,便于后续的数据处理和分析。信号处理电路通常包括放大器(前置放大器、主放大器等)、滤波器、模数转换器等组件。除了上述三个基本组成部分,传感器还可能包括其他辅助元件,如辅助电源、外壳、连接线等。这些元件有助于保证传感器的正常工作和稳定性。

传感器的分类

按测量物理量分类,包括压力传感器、位移传感器、温度传感器、湿度传感器、图像传感器、光传感器、流量传感器、气体传感器、麦克风、惯性传感器(加速度计、陀螺仪);

按工作原理分类,有电阻式、电容式、电感式、压阻式、光电式、电磁式传感器等;

根据应用领域可分为消费类、汽车电子类、工业电子类、医疗电子类传感器,其中消费类传感器占市场比重最大。

传感器产业链

传感器产业链上游为材料和元器件,材料涵盖半导体材料、陶瓷材料、有机材料、金属材料等。上游敏感元件、转换元件属于半导体产业链,占据价值链主要部分,形成设计-制造/代工-封装-测试分工格局,国际龙头普遍采用IDM(垂直整合制造)生产模式,国内企业以Fabless(无晶圆厂,仅专注设计) 委托代工为主。

传感器产业链中游为传感器模组组装,传感器产业链下游即终端设备、物联网系统集成、消费电子、汽车电子、工业电子、医疗电子等。

模组组装及终端设备处于中下游,国内已有基础优势。

有哪些传感器

总体市场规模

全球传感器市场规模持续增长。当前传感器的产业范围缺乏统一界定,因此各个机构的市场数据统计口径有所不同。近年来,在新能源汽车、工业自动化、医疗、环保、消费等领域智能化、数字化需求的持续带动下,全球传感器市场规模保持稳步增长。根据PrecedenceResearch 数据,2023 年全球传感器市场规模约为2269 亿美元,预计到2034 年将达到约5510.3 亿美元,复合年增长率约为8.4%,如下图所示。

有哪些传感器

国内传感器市场规模

根据赛迪智库数据,2023 年中国传感器市场规模达到3644.7 亿元,同比增长14.9%,预计2026 年将达到5547.2 亿元,三年复合增长率15.0%,如下图所示。

有哪些传感器

从我国传感器的市场结构来看,下游应用主要包括消费电子、汽车电子、工业制造、网络通信、医疗电子等类别,其中2023 年消费电子领域传感器市场规模为862.1 亿元,占比23.7%,力压汽车电子,成为中国最大的传感器行业应用市场。从具体产品来看,2023 年我国传感器市场中,压力传感器占比17.8%、位居第一,图像传感器占比12.7%、位居第二;流量传感器、位置传感器、运动传感器、距离传感器、温湿度传感器、生物传感器、射频传感器、气体传感器位列第

三至第十,如下图所示。

有哪些传感器

总体竞争格局

当前,智能传感器市场被以博世(德国)、意法半导体(瑞士)、罗姆(日本)、恩智浦(荷兰)、霍尼韦尔(美国)、亚德诺(美国)、英飞凌(美国)、索尼(日本)、楼氏(美国)、村田(日本)、欧姆龙(日本)、盛思锐(瑞士)为代表的美日欧企业垄断。据统计,在常用的20000 余种传感器中,我国仅能提供6000 余种,虽然以美新半导体(惯性MEMS)、汇顶科技(指纹传感器)、豪威科技(图像传感器)、歌尔声学(MEMS 麦克风)等为代表的国内企业已占据一定消费类MEMS 传感器市场份额,但总体来看高端传感器进口占比达80%,传感器芯片进口达90%,国产化缺口巨大。

我国传感器企业以组装模式为主,技术含量较低。对传感器等半导体企业的划分,一般有IDM、Fabless、Foundry 几种,主要根据有无晶圆产线来区分。而中国传感器企业,则存在大量的“第四种”模式,也即组装厂模式,不涉及任何对传感器敏感元件、MEMS 芯片的研发,通过购买国际传感器巨头的MEMS 芯片、敏感元件,进行封装、测试再重新出货,技术含量较低。敏感元件、MEMS 芯片、ASIC 芯片是传感器的核心,全球有能力制造、设计敏感元件、MEMS 芯片的IDM 企业较少,排名靠前的MEMS 企业,博世、意法半导体、TDK、霍尼韦尔都是IDM 公司。瑞典Silex(我国赛微电子全资子公司)、Teledyne、TSMC 台积电则为纯MEMS 晶圆代工企业,我国企业则以Fabless 组装为主,包括MEMS 传感器规模前二的歌尔股份(歌尔微电子)、瑞声科技,其MEMS 出货量产品中,大量采购了来自英飞凌的MEMS Die(裸片)和ASIC 芯片,再自己封装整合出货,自主设计产品未能成为出货主力。

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有哪些传感器

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