產業剖析》電感器概述:今年整體產業可樂觀期待 |
![]() | ||
| ||
一、前言
『電磁學之父』吉爾伯特(W.Gilbert,1544~1603)的科學家,發現琥珀經過摩擦後能有一股力量,吸引小物體,於是根據希臘文的『琥珀』一詞創造了『電』這個名稱。在磁方面,他根據小磁針在圓形磁石附近的行為得到地球是個巨大磁石的結論。 之後在許多人的努力下,如英國的格雷(S.Gray,1670~1736)和美國的富蘭克林(B.Franklin,1706~1790)等逐漸解開電與磁之謎。十八世紀的西歐,則成為電磁學發展的出發基地。 電磁學四大核心基礎:庫倫定律、安培定律、法拉第定律與麥克斯威方程式。也是電磁學的歷史發展進程。沒有倫庫定律對電荷的觀念,安培定律中的電流就不容易說清楚。不理解法拉第的磁感生電,也很難了解麥克斯威的電磁交感。 經由前人的智慧與努力,奠定了厚實的理論基礎,加上現代企業孜孜矻矻的研發與創新產品與製程,才能成功地推出許多令人愛不釋手輕薄短小且功能強大的電子產品,豐富現代人的生活。 二、電感 L (Inductance): 其中與電磁理論最具關聯的電子元件即為—電感器。電流的流動會產生磁場,而變動的磁場則會感應出電流,其關係的比例,稱之為電感。電感經由電磁間的互相轉換,擁有儲存和釋放能量的功能。因此,電感可作為穩定電流與相位匹配的元件,其功能及用途有濾波、儲能、放能、諧振、旁路 ⋯ 等等。 線圈以磁場方式儲存能量的能力稱為電感,此線圈稱為電感器(inductor)。通常運用法拉第定律(Faraday's Law:通過一封閉迴路的磁通量的時變率,會對此封閉迴路產生一感應電動勢。即是當一線圈內的磁場發生變化時,會感應產生電流;感應電流的大小和線圈內磁場變化的速率成正比。)。
![]() 電感是導體或線圈導線的一種性質,它通過N 圈迴路或是線圈的磁通量,與迴路上的電流成正比關係,其比值定義為電感。
![]() B 為磁通量 L 為電感值,通常一組線圈所形成的電路元件,稱為電感器( Inductor )。 電感量符號為 L,其單位為亨利(henry),符號為H。在一般使用上,亨利的單位通常過大,較常使用的單位為毫亨(milli-henry, mH,1mH=10e-3H)及微亨micro-henry, uH,1μH =10e-6 H)。 三、電感產業的現況與發展趨勢 電感器為電路特性之表徵,係依據電磁感應原理而設計,其主要功能為防治電磁波干擾、過濾電流中之雜訊及穩定電流等,產品型態多樣,主要可劃分為磁芯(Ferrite Core)、線圈(Coils)及晶片電感(Chip Inductor)等三大類,以工研院IEK06年5月的研究報告中指出,在電感器方面,以晶片電感最大,佔整體電感器的48%、鐵芯為37%、線圈為15%。 而就全球電感市場市占率來說,則日本為最大生產國。全球晶片電感廠商仍以日系廠商為主,TDK 全球市佔率最高,佔全球市場的20%,Tai Yuden 全球市佔率18%,松下電子部品全球市佔率為17%。
![]() 電感是電子元件,廣泛的應用在資訊、通訊及消費性等各項電子產品上,屬於終端電子產品的上游,因此常隨著電子產品的熱賣或換機潮等(如2000年的通訊產業熱絡,2003年彩色手機、數位照相機、筆記型電腦銷售數量大幅成長)因素而明顯上揚,此外則隨著全球經濟成長狀況而呈現較穩定的小幅成長。 就IEK06年5月的統計,電阻、電容、電感等被動元件,2005年全球市場產值為286億美元,其中以電容最大(156億美元)、電感次之(65億美元)、電阻最小(56億),但因為電感多屬於客製化產品,因此供應商不易更動,電感產品價格相對穩定。不若電阻、電容產品規格化程度較高,價格下跌幅度較大。就成長性而言則是以電感最大有6.14﹪,其次是電容的2.50﹪,電阻市場的成長率則不到2﹪。 由於電感多屬於客製化產品,隨著毎一樣電子產品的需求而設計,屬於少量多樣的生產方式,因此國內電感相關廠商大多屬於中小股本,且營收規模不大。電感的製造其材料特性與製程是產品品質的關鍵,所以產品研發與設計極為重要,是否能從最上游的電子產品的設計端立即切入(從一開始DESIGN IN 進去電子產品),是營收與獲利成長的關鍵。
![]() 由上圖可知,電感產品的發展關鍵,在於上游的原物料調配與研發,因為這攸關產品的電性特性與產品開發的速度。從以下各公司重要幹部或研發團隊的學經歷亦可看出此一方向--大多是與材料相關的學經歷。
![]() 四、電感產業的發展趨勢與未來 電子產品日趨小型化,可攜式與多功能發展,因此元件部份的尺寸逐漸小型化、並以高密度裝配,在表面粘著技術(Surface Mount Technology, SMT)的快速發展,從過去的插件式朝向表面粘著元件(Surface Mount Device, SMD)快速轉換。 在電磁相容的考量下,電子產品的電磁干擾消除更成為電子產品的基本且必要的要求,各國均訂定許多法規來約束,只有符合規定才可銷售,更加重電感需求及應用。加以台灣電感產業佔全球市場比例仍低,根據IEK資料顯示,05年全球電感產業市場規模為新台幣2,106 億元,而我國為83 億元,佔有率才3.94%,成長空間仍大。 由於今年不論是通訊、資訊與消費等3C電子產品均會有不錯的成長性,且國內各電感相關公司雖彼此仍會有競爭壓力,但由於電感元件所具的客製化特性,各家公司產品大多各有區隔,在各領域裡各有擅長與優勢,因此今年的電感產業應可樂觀期待。
![]() | ||