TSC美国应用工程总监Kevin Parmenter
 
根据Mordor Intelligence最近的一份报告，2023年功率半导体器件市场预计为418.1亿美元，预计到2028年将达到492.3亿美元（估计复合年增长率为3.66%）。自从早期锗功率器件被用于汽车收音机以来，这个市场已经走过了漫长的道路；如今，它主要由半导体器件组成，可以处理大于或等于1安培的电流。
功率半导体包括分立器件、模块和集成电路。分立器件是整流器、TVS器件、MOSFET、IGBT、晶闸管和其他分立元件，它们使用硅、碳化硅、氮化镓、砷化镓、硅锗或这些材料的某种组合。电源模块单独使用分立部件或与IC结合使用以形成完整的功能。功率集成电路——多通道PMIC、DC/DC开关稳压器、线性稳压器、BMIC、LED驱动器、反激式转换器等——通常使用硅、SiC和GaN，化合物半导体器件已经复苏。
功率半导体器件的最终市场主要由新兴的汽车应用驱动。世界各国政府都在推动更清洁的交通选择，这使得该地区对功率半导体的需求激增。以前从未使用过电力电子的应用，现在看到了大量的电子内容。其中包括电动汽车、混合动力汽车以及从乘用车到卡车和公共汽车系统的自动驾驶应用。
全球对太阳能、风能和电池存储等可再生能源的需求也在加速功率半导体市场的增长。工业过程自动化（工业4.0）和数据中心是数字世界的支柱，也对功率半导体产生了巨大的需求。人工智能将推动计算市场的发展——考虑到每消耗1瓦，这些应用都需要空调系统来散热。而且，一如既往，消费电子产品不断创新的步伐要求更小、更节能的设备。一切都必须提高效率，而电子行业没有终点线，必须不断改进。
显然，对功率半导体的需求为功率半导体供应商提供了机遇和挑战。这些市场中的客户关心能效、功率密度、减轻重量、减少用于实现所需功能的组件数量以及提高应用中的电压。创造新的设计是设计工程师的首要任务，这引发了关于在实施设计时是使用集成方法还是“非集成”方法的无休止争论。
与此同时，全球不稳定导致功率半导体器件的供应链持续短缺，导致设计师考虑器件的多种来源或专有器件的多种布局，以防供应商无法交付。一些客户并不完全信任半导体公司，他们正在设计自己的器件，并在外部代工厂购买晶圆厂产能，这在半导体市场周期性波动的历史上是前所未有的。客户也在尽可能地进行分立式设计，因为大多数IC公司都无法交付专有IC。
今天的设计师比以往任何时候都有更多的选择，包括绕过传统的半导体供应商。电力电子专业人士需要跟上这个快速增长、不断发展的市场的步伐。

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