Marché des isolateurs numériques – Taille de l’industrie mondiale, part, tendances, opportunités et prévisions, 2018-2028, segmenté par technologie (couplage capacitif, couplage magnétique, magnétorésistif géant et autres), par matériau isolant (à base de polyimide, à base de dioxyde de silicium (Sio2) et autres), par débit de données (jusqu’à 25 Mbps, 25 – 75 Mbps et plus de 75 Mbps), par type de

Le marché mondial des isolateurs numériques devrait connaître une croissance substantielle au cours de la période de prévision 2024-2028. Cela est principalement dû à l'utilisation accrue d'appareils connectés basés sur une technologie de pointe et à une demande croissante d'électronique grand public offrant une expérience sans bruit. En outre, l'adoption croissante des appareils IoT et les investissements ont contribué à l'amplification de la demande mondiale de produits isolateurs numériques.

Les isolateurs numériques, appelés puces, sont utilisés pour établir une isolation à haute résistance entre un système électronique et ses utilisateurs lors de la transmission de signaux analogiques et numériques. Les concepteurs mettent en œuvre l'isolation pour se conformer aux réglementations de sécurité ou atténuer le bruit de la boucle de terre.

Sur le marché, les isolateurs sont principalement utilisés pour protéger les composants, assurer la sécurité des utilisateurs, faciliter le décalage du niveau du signal et respecter les réglementations de sécurité. En permettant des fonctionnalités supplémentaires et en garantissant le fonctionnement sûr du système, les composants d'isolation améliorent constamment la valeur du système. En règle générale, l'intégration de composants d'isolation améliore à la fois la sécurité des composants et les performances du circuit. Les dispositifs d'isolation permettent à plusieurs domaines d'alimentation de coexister et de communiquer, protégeant les circuits sensibles des circuits de commutation. De plus, l'isolation numérique moderne permet une intégration poussée, réduisant le nombre de composants de circuit requis. L'introduction de dispositifs d'isolation peut avoir un impact sur divers facteurs, tels que la taille, l'efficacité, le coût et les performances.

Les exigences strictes en matière de sécurité des batteries pour les automobiles stimulent le marché mondial des isolateurs numériques

Les équipementiers automobiles du monde entier attendent avec impatience l'introduction de nouveaux modèles de véhicules électriques (VE). Il s'agit notamment des véhicules électriques à batterie (BEV), des véhicules électriques hybrides rechargeables (PHEV) et des véhicules électriques entièrement hybrides (FHEV). Les BEV offrent un transport fluide, silencieux et sans émissions, s'alignant sur la tendance croissante à l'électrification de la conception automobile. FrançaisÀ mesure que ce changement se produit, l'électronique de puissance à haute puissance joue un rôle crucial dans les nouveaux systèmes de transmission et de batterie électroniques.

L'un des principaux défis auxquels sont confrontés les concepteurs dans le domaine des applications automobiles xEV est d'établir une communication efficace entre l'électronique du domaine de la batterie haute tension et l'électronique du domaine de la batterie basse tension. Ce défi se pose dans diverses applications, telles que la mesure du courant de la batterie, la surveillance de la tension des cellules de batterie et la surveillance du moteur ou du contacteur haute tension. Pour combler l'écart entre le contrôleur numérique basse tension et les systèmes électroniques haute tension dans un véhicule électrique moderne, une isolation galvanique à base de semi-conducteurs est nécessaire.

Les isolateurs numériques offrent une solution qui non seulement répond à cette exigence, mais apporte également des avantages supplémentaires. En tirant parti des isolateurs numériques, les concepteurs peuvent réduire considérablement la consommation de courant et la surface du PCB, stimulant ainsi la croissance du marché mondial des isolateurs numériques. Cela améliore non seulement l'efficacité du système global, mais contribue également à l'avancement de la technologie des véhicules électriques.

La dépendance accrue à l'égard des équipements et des machines électriques favorise la croissance du marché mondial des isolateurs numériques

Les isolateurs numériques sont largement utilisés dans diverses applications telles que la conception de circuits pour les appareils électroniques, la robotique et l'électronique grand public. Ces appareils intègrent des types d'isolation CC pour garantir la sécurité du système et des utilisateurs contre les dommages potentiels causés par la haute tension. Ils présentent des performances fiables même dans des environnements industriels difficiles, évitant efficacement les conditions instables telles que les transitoires rapides, les surtensions de courant élevées, les champs électromagnétiques puissants et le bruit.

La demande d'isolateurs numériques est propulsée par la demande croissante de fabrication de produits électroniques grand public et de robotique. Le marché mondial de l'électronique grand public devrait atteindre une valeur de 1 000 milliards USD d'ici 2030, selon le Forum économique mondial, sous l'effet des dépenses croissantes des consommateurs en appareils technologiquement avancés et du revenu disponible. En utilisant un circuit d'isolation numérique, la fiabilité à long terme et le fonctionnement sans défaut des appareils sont garantis. Ces facteurs devraient stimuler la croissance du marché mondial des isolateurs numériques.

L'augmentation du nombre de réglementations de sécurité pour l'automatisation industrielle stimule la croissance du marché mondial des isolateurs numériques

La sécurité intégrée des machines automatisées offre une protection importante aux opérateurs de machines automatisées. L'intégration de commandes électroniques à plusieurs systèmes industriels via des réseaux présente à la fois des avantages et des défis. Les fabricants de machines et les utilisateurs finaux adaptent leur approche des normes de sécurité des machines, en visant des commandes rentables, des pièces de machine facilement disponibles et des temps d'arrêt des machines minimaux. Cependant, les intégrateurs de systèmes sont confrontés au défi de combiner l'acquisition de données basse tension et faible courant et les systèmes de communication en réseau avec des machines haute tension et courant élevé comme les robots industriels et les machines CNC.

Pour relever ce défi, des isolateurs numériques sont utilisés pour empêcher le flux de courant continu entre différentes parties fonctionnelles des systèmes électriques. Ces isolateurs jouent un rôle crucial dans l'isolation des signaux et le décalage de niveau dans les équipements haute tension, garantissant le bon fonctionnement de divers circuits tout en protégeant les utilisateurs contre les chocs électriques. Dans les usines connectées, les dispositifs d'isolation sont essentiels au fonctionnement efficace des capteurs, des systèmes d'acquisition de données et des infrastructures de communication à haut débit. À mesure que l'Internet industriel des objets (IIoT) se développe, la demande de dispositifs isolés devrait augmenter considérablement.

Les principaux fabricants d'isolateurs numériques, tels que Silicon Labs et Maxim Integrated, proposent des produits spécialement conçus pour l'automatisation industrielle. Par exemple, Silicon Labs fournit des systèmes de remplacement tels que l'isolateur d'entrée PLC Si838x, le commutateur isolé Si834x et le SSR Si875x, qui sont idéaux pour les équipements d'automatisation industrielle. Maxim Integrated propose l'isolateur numérique MAX22445, garantissant la sécurité et l'efficacité des systèmes d'automatisation industrielle compacts. Ces facteurs contribuent à la croissance du marché mondial des isolateurs numériques.

Les circuits électriques et électroniques sans bruit stimulent la croissance du marché mondial des isolateurs numériques

La demande de circuits électriques et électroniques sans bruit a considérablement augmenté. Les boucles de terre, qui se produisent lorsque les bornes de circuit connectées ont des potentiels de terre différents, sont une cause courante de bruit indésirable et de dysfonctionnement du circuit. Pour résoudre ce problème, des isolateurs numériques sont utilisés pour rompre les boucles de terre et garantir des potentiels de terre cohérents sur tous les circuits. Ces dispositifs permettent le passage des signaux analogiques tout en bloquant le chemin galvanique qui relie les différents potentiels de terre, éliminant ainsi efficacement le bruit électrique causé par la continuité du courant alternatif. De plus, les isolateurs numériques aident à prévenir le risque de choc électrique pour les utilisateurs et les dommages aux circuits causés par le bruit conduit indésirable résultant des changements de potentiel de terre. En conséquence, ces facteurs devraient stimuler la croissance du marché mondial des isolateurs numériques.

Coûts élevés des isolateurs numériques par rapport aux optocoupleurs

Les isolateurs numériques surpassent les optocoupleurs conventionnels, qui sont des dispositifs électroniques constitués d'un émetteur LED et d'un photodétecteur physiquement séparés. En termes de délais de propagation, de débit de données et de réduction du bruit, les isolateurs numériques excellent. Cependant, les optocoupleurs sont moins chers que les isolateurs numériques, ce qui en fait un choix populaire pour isoler les signaux numériques lents à faible coût. Malgré la disponibilité d'isolateurs numériques abordables auprès de diverses entreprises, leur utilisation dans les onduleurs photovoltaïques est limitée. Ils sont fabriqués à l'aide d'une technologie de processus de semi-conducteur conventionnelle pour obtenir une intégration fonctionnelle et un nombre de canaux, contribuant ainsi à compenser le coût élevé des technologies d'isolation alternatives.

Le CMOS (Complementary Metal Oxide-Semiconductor), une technologie de processus d'isolateur numérique, gagne en popularité parmi les concepteurs. Il permet la création de circuits isolés peu coûteux, compacts, fiables et économes en énergie par rapport aux optocoupleurs. Le prix des isolateurs numériques dépend de leur type, de leur capacité de passage de courant et de l'application prévue. Les appareils dotés de plus de canaux et de débits de données plus élevés sont généralement plus chers que ceux dotés de moins de canaux et de débits de données inférieurs. Bien que les fabricants développent des isolateurs numériques à faible coût, les optocoupleurs ont toujours tendance à être plus abordables.

Ces facteurs devraient entraver la croissance du marché mondial des isolateurs numériques.

Segmentation du marché

Le marché mondial des isolateurs numériques est classé en fonction de la technologie, du matériau isolant, du débit de données, du type de canal, de l'industrie, de la région et du paysage concurrentiel. En termes de technologie, le marché est divisé en couplage capacitif, couplage magnétique, magnétorésistif géant et autres technologies. Le segment des matériaux isolants comprend des matériaux à base de polyimide, à base de dioxyde de silicium (SiO2) et d'autres matériaux. En outre, la catégorie de débit de données est classée en jusqu'à 25 Mbps, 25 à 75 Mbps et plus de 75 Mbps. La section des types de canaux comprend les canaux 2, 4, 6, 8 et d'autres types de canaux. Le marché est également segmenté par secteurs d'activité verticaux tels que l'automobile, l'informatique et les télécommunications, l'aérospatiale et la défense, l'électronique grand public, l'énergie et l'électricité, et d'autres secteurs. Enfin, l'analyse régionale couvre l'Amérique du Nord, l'Asie-Pacifique, l'Europe, l'Amérique du Sud, le Moyen-Orient et l'Afrique.

Acteurs du marché

Les principaux acteurs