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MCU下游应用程序 - 工业

工业设备的复杂性增加了，MCU需求长期以来都在数量和价格上增加

工业级MCU被广泛使用，它们的功能主要是运动控制操作以及数据采集和控制。完整的工业控制系统通常分为三层：监视层，控制层和现场层体系结构。位于控制层，仪器和电机/逆变器的可编辑逻辑控制器（PLC）称为三个核心支柱。通过上述组件的优化和升级，工业控制系统的整体性能通常会得到改善。发挥核心“大脑”作用的MCU是主要的升级目标（MCU可以在典型的工业控制场景的电气结构中形成核心控制模块，例如增加系统节点，提高控制精度，改善沟通连接安全性，并减少工业控制和工业控制领域的长期可持续性，并不断提高工业级别的MCU市场，这是不断的可持续性。

工业客户主要考虑可靠性，模拟性能，供应稳定性和解决方案成熟度。工业控制主要分为两个级别：现场层和控制层。相应地，MCU需要有三个条件：丰富的外围设备，超低功耗和高控制力量。工业MCU的关键特征包括EMI（电磁干扰）和EMC（电磁兼容性）。从功能的角度来看，这些特征不能在理想的环境中显示，需要通过严格的稳定测试来衡量。

此外，电源能源，电动机控制等也是重要的增长驱动因素。从当地工业设备的兴起中受益，国内市场已经迅速增长，总数和国内生产率同时增加了。

①工厂自动化带来了效率和质量的双重提高，MCU做出了不可磨灭的贡献

MCUS用于工厂自动化驱动器PLC的性能得到了改善。工厂自动化带来了生产效率和产品质量的提高，并有效地解决了有限人力的困境。根据的官方网站的说法，将传统工厂升级到智能工厂需要将旧机器和设备连接到可编程逻辑控制器（PLCS）和传感器（），使用前端来收集数据，以收集数据分析，并通过通信设备将数据传输到控制器上进行实时监控，并最终将其转移到云管理中，以形成完整的工业网络。从上述路径中，我们可以看到用于征用信号和驾驶控制的PLC日复一日提高了系统处理要求。 PLC的发展趋势反映在高速/大容量，超大场景的增加，增强的网络通信能力，改善外部故障检测和处理能力以及编程语言的多元化。相应地，传统的8位MCU不再满足制造商的需求，并且使用32位MCU可以达到更好的性能要求。

中国的自动化市场增长率达到了新的高度，MCU制造商和工业客户相互补充以促进本地化过程。近年来，随着我国制造业的逐步升级，传统的低技术和劳动力密集型制造业逐渐逐渐转移到东南亚等发展中国家。具有更高技术内容的新兴行业，例如CNC机械，精密机械，锂电池设备，3C电子产品，新能源车辆和机器人，逐渐成为国内制造业的重要组成部分。新兴行业的积极发展为我国的工业自动化市场提供了广泛的空间，而我国的工业自动化控制技术，行业和应用取得了长足的进步。根据MIR数据，中国在2021年的总体自动化市场规模为2923亿元人民币，同比增长16.8％。同时，经过多年的国内制造商市场技术改进，局部供应链的优势逐渐揭示了，市场份额也有所增加。根据Mir Data的数据，2021年，当地品牌的份额在中国的低压逆变器，伺服，传感器和小型PLC市场中增加了，其中伺服市场份额最快。作为重要的上游电子组件，MCU与国内自动化客户建立了深厚的合作关系，并有望将来继续开放新的开发情况。

②MCU是运动驱动器和控制应用中必不可少的核心设备

驱动电动机的功能是将电源的电能转换为机械能，并直接通过变速箱或直接驱动工作装置。电动机在现代生活中无处不在。除了汽车场外，电动机还占全球总电量消耗的45％，因此电机驱动电子产品的可靠性和能源效率将影响各种下游应用的舒适性，便利性和环境。电机驱动系统对控制的准确性有极高的要求，例如控制位置，扭矩和速度都需要对电动机控制的实时信号处理，这将MCU作为核心控制组件的高要求。同时，能源消耗，可靠性，效率和服务寿命指标与MCU的性能密切相关。正是由于下游需求的多样化，MCU产品专门为一种行业/应用而开发的，更有可能出现在运动控制领域。根据主要应用程序方案的功能要求的差异，主要是家用设备，专注于高能效率，专注于控制准确性和安全性的工业控制，以及电力工具以及专注于整合和成本效益的高端消费者类别。受益于运动控制领域的蓬勃发展的特征，国内MCU制造商根据自己的优势加深了他们在特定客户/行业的努力，并最初在某些细分领域完成了国内替代。

无刷电动机驱动器控制的市场正在增长。与其他类型的电动机相比，无刷直流电动机（BLDC）具有高电机效率，多样化的驾驶控制方法，复杂的驾驶控制算法，高可靠性，低噪声和低能消耗的优势。他们可以在广泛的速度法规范围内实现快速响应和高精度速度变化效果，完全满足终端应用领域对节能和消费减少，智能控制，用户体验等越来越高的要求，而BLDC的下游应用程序市场则广泛且不断扩大。根据数据，全球BLDC市场规模预计将从2021年的179亿美元增长到2028年的263亿美元，复利增长率约为5.7％。根据冯苏格技术招股说明书的两个数据，日本电力电力的平均毛利润率为23.82％，汽车驱动器控制芯片的成本占2016 - 2020年BLDC汽车成本的25％，目前的全球BLDC驾驶员控制芯片市场规模约为34亿美元。除了主要控制芯片MCU外，通用运动驱动控制系统还包括LDO，OP放大器，比较器，前驱动器和一些MOS。考虑到其在整个系统中的核心位置，MCU应该是具有最大价值的类别。

随着基于平台和集成的电动机解决方案的一般趋势，国内制造商正在寻求突破。董事会级设备的简化程度以及平台软件和开发便利的完美程度已逐渐成为Moto MCU制造商竞争的新焦点。为了提高电动机控制芯片的可靠性和控制性能并减少控制系统的体积，以适应BLDC电动机的微型化和定制的开发趋势，BLDC电动机驱动器控制体系结构已从完全独立到完全集成的模块逐渐开发。在软件方面，国内制造商致力于改善开发平台，满足不同下游需求的产品解决方案，并完美支持调试文档和计算机的辅助开发，从而有助于开发运动解决方案并加速国内替代的步伐。

③能源革命促进MCU的持续迭代和升级

智能电表市场的快速发展促使对MCU的需求增加。该仪表是国民经济和人民生计的支持产品。它的市场份额相对稳定且连续，其轮换周期和使用需求稳定，而且该行业的波动很小。目前，我国家的仪表市场仍处于传统机械手表和智能手表并存的情况。作为主要控制芯片，MCU芯片在智能手表中扮演控制，协调和调度的功能。从长远来看，从机械仪表到机电集成，然后再到纯电子计的演变使仪表行业经历了从不使用MCUS，使用简单的MCU，然后再到整体电子MCUS的变化。在短期内，仪表从普通功能仪表到智能仪表和仪表互联网的演变也促进了MCUS从8位升级到32位。智能计量的浪潮推动了MCUS的使用和迭代升级。

IR46标准促进了仪表MCU的值的迅速增加。水表和气表产品的功能相对简单，MCU的要求主要反映在低功耗中。作为智能电网构建的关键终端产品之一，智能计量和传输任务负责原始功率数据的收集，测量和传输。它是实现信息集成，分析，优化以及信息显示的基础。它在实现功率电网的信息化，自动化和相互作用中起着重要的支持作用。仪表对MCU的要求最高，测量准确性的严格要求以及更兼容的通信方法。 MCU产品需要具有更好的处理性能，更高的精度ADC模块和更大的存储空间。 IR46标准在计量误差要求，功率因素，环境适应性，谐波影响，负载平衡等方面具有更高的要求。基于IR46标准升级智能物联网功率计的需求将成为未来智能电表市场扩展的主要驱动力。根据 招股说明书中引用的招标数据，从2020年到2022年， Grid将试行竞标19,500、130,500和1.375,100智能IoT表，并且竞标量将显示出快速增长的趋势。 IR46 IoT计设计的最大变化是使用双核模块解决方案，将芯片升级到 + MCU SOC芯片，并且管理核心MCU从M0升级到M3/4规格，并且该集合表的整体值已大大增加。

MCU逆变器市场处于高繁荣状态。逆变器是光伏发电系统的核心设备。根据木材统计数据，全球光伏逆变器发货从2015年的59.7GW上升到2021年的225.4GW，年复合增长率为24.8％。逆变器扮演着重要功能，例如光伏系统中的AC/DC转换，功率控制和平行/离网开关。主控制MCU和软件算法的硬件处理性能共同决定了MPPT的工作效率（最大功率跟踪，扮演“大脑”的作用），也是确定光伏逆变器发电的关键因素。 , in to meet the high and high of , the main MCU to be with high- ADCs for and , high- for PWM and , and for such as and , , , etc. In此外，MCU还广泛用于各种应用程序方案，包括数据监视，通信传输，人机交互，快速关闭ARC检测，性能优化，BMS监测和保护，光伏配件等。随着全球光伏和能源存储行业的发展，对MCUS的需求显示出快速增长的趋势。

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MCU下游应用程序 - 出现应用程序

新兴应用程序正在又一个又一个，消费市场蓬勃发展

在当前的国内MCU市场中，消费电子产品仍然是下游最大的。就指标的严格性而言