傳感器是連接物理世界和數(shù)字世界的橋梁，指能感受規(guī)定的被測量并按照一定規(guī)律轉(zhuǎn)換成可用信號(hào)的器件或裝置。傳感器一般包含敏感元件、轉(zhuǎn)換電路和接口電路。敏感元件負(fù)責(zé)信號(hào)采集；轉(zhuǎn)換電路則根據(jù)嵌入式軟件算法，對(duì)敏感元件輸入的電信號(hào)進(jìn)行處理，以輸出具有物理意義的測量信息；最后通過接口電路與其他裝置進(jìn)行通信。此外，根據(jù)具體應(yīng)用場景的不同需要，傳感器還集成其他零部件，不斷延伸傳統(tǒng)傳感器的功能。公司生產(chǎn)的NTC熱敏電阻、陶瓷電容及氧化鋯芯體是一種重要的敏感元件，分別用于生產(chǎn)溫度傳感器、壓力傳感器及氧傳感。
傳感技術(shù)在現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)中具有十分重要的地位，與計(jì)算機(jī)技術(shù)、通信技術(shù)被稱為現(xiàn)代信息技術(shù)的三大支柱之一。隨著以人工智能、5G通信、大數(shù)據(jù)等為代表的智能化時(shí)代到來，傳感器作為重要的感知觸角，受到了世界各國的普遍重視，并快速發(fā)展。
過去幾年，全球傳感器市場一直保持快速增長，隨著經(jīng)濟(jì)環(huán)境的持續(xù)好轉(zhuǎn)，市場對(duì)傳感器的需求將不斷增多。根據(jù)賽迪顧問的統(tǒng)計(jì)，2019年全球傳感器行業(yè)市場規(guī)模近1,521億美元，同比增長約9.2%。從細(xì)分市場來看，汽車電子領(lǐng)域市場規(guī)模491億美元，達(dá)到32%；消費(fèi)類產(chǎn)品領(lǐng)域市場規(guī)模269億美元，占比為18%；工業(yè)領(lǐng)域市場規(guī)模237億美元，占比為16%。
在國內(nèi)市場，隨著國家政策支持、科技水平提升及物聯(lián)網(wǎng)的興起，近年來我國傳感器技術(shù)水平和市場規(guī)模迅速提升。根據(jù)賽迪顧問的統(tǒng)計(jì)，2019年國內(nèi)傳感器行業(yè)市場規(guī)模近2,190億人民幣，同比增長約13%。從細(xì)分市場來看，汽車電子領(lǐng)域市場規(guī)模529億人民幣，占比為24%；工業(yè)領(lǐng)域市場規(guī)模462億人民幣，占比為21%；網(wǎng)絡(luò)通信領(lǐng)域市場規(guī)模460億人民幣，占比為21%；消費(fèi)類產(chǎn)品領(lǐng)域市場規(guī)模322億人民幣，占比為15%。
二、傳感器分類
傳感器有多種分類標(biāo)準(zhǔn)，如被測量、技術(shù)原理、敏感材料、應(yīng)用領(lǐng)域、使用目的等。例如，按照被測量，傳感器可以分為壓力傳感器、加速度傳感器、溫度傳感器、流量傳感器、濕度傳感器、氣體傳感器等。
根據(jù)賽迪顧問的統(tǒng)計(jì)，在汽車電子領(lǐng)域，2019年壓力傳感器市場規(guī)模155.40億元，占比達(dá)到30%；溫度與濕度傳感器市場規(guī)模32.20億元，占比6%。在消費(fèi)類產(chǎn)品領(lǐng)域，壓力傳感器市場規(guī)模44.00億元，占比達(dá)到14%；溫度與濕度傳感器市場規(guī)模31.70億元，占比10%。
圖表：傳感器細(xì)分市場規(guī)模統(tǒng)計(jì)
數(shù)據(jù)來源：賽迪顧問，中研普華產(chǎn)業(yè)研究院整理
三、未來發(fā)展趨勢
從技術(shù)趨勢來看，根據(jù)國內(nèi)外
傳感器技術(shù)的研究現(xiàn)狀分析以及下游市場對(duì)傳感器各性能參數(shù)的理想化要求，傳感器呈現(xiàn)如下的發(fā)展趨勢：
①材料的開發(fā)與應(yīng)用
材料是傳感器技術(shù)的重要基礎(chǔ)和前提，是傳感器技術(shù)升級(jí)的重要支撐。隨著材料科學(xué)的不斷發(fā)展，傳感器材料不斷得到更新，品種不斷得到豐富。目前除傳統(tǒng)的半導(dǎo)體材料、陶瓷材料、光導(dǎo)材料、超導(dǎo)材料以外，新型的納米材料的應(yīng)用有利于傳感器向微型方向發(fā)展。其中，半導(dǎo)體材料在敏感技術(shù)中占有較大的技術(shù)優(yōu)勢，具有靈敏度高、響應(yīng)速度快、體積小、質(zhì)量輕且便于實(shí)現(xiàn)集成化的特點(diǎn)；以一定化學(xué)成分組成、經(jīng)過成型及燒結(jié)的功能陶瓷材料，其最大的特點(diǎn)是耐熱性，在敏感技術(shù)發(fā)展中具有很大的潛力。此外，采用功能金屬、功能有機(jī)聚合物、非晶態(tài)材料、固體材料、薄膜材料等，可進(jìn)一步提高傳感器的產(chǎn)品質(zhì)量及降低生產(chǎn)成本。
②傳感器的集成化及智能化
傳感器的集成化分為傳感器本身的集成化和傳感器與后續(xù)電路的集成化。傳感器本身的集成化是指在同一芯體上，或?qū)⒈姸嗤活愋偷膯蝹€(gè)敏感元件集成為一維線型、二維陣列（面）型傳感器，使傳感器的檢測參數(shù)實(shí)現(xiàn)由點(diǎn)到面再到體的多維圖像化，甚至能加上時(shí)間序列，變單參數(shù)檢測為多參數(shù)檢測。傳感器與后續(xù)電路的集成化是指將傳感器與調(diào)理、補(bǔ)償?shù)入娐芳梢惑w化，使傳感器由單一的信號(hào)變換功能，擴(kuò)展為兼有放大、運(yùn)算、干擾補(bǔ)償?shù)榷喙δ?，?shí)現(xiàn)了橫向和縱向的多功能擴(kuò)展。
智能傳感器是20世紀(jì)80年代末出現(xiàn)的另外一種涉及多種學(xué)科的新型傳感器系統(tǒng)，具有較為廣泛的應(yīng)用。智能傳感器是指裝有微處理器的傳感器，不但能夠執(zhí)行信息處理和信息存儲(chǔ)，而且還能夠進(jìn)行邏輯思考和結(jié)論判斷的傳感器系統(tǒng)，其主要組成部分包括主傳感器、輔助傳感器及微型機(jī)的硬件設(shè)備。
③傳感器微小型化
傳統(tǒng)傳感器一般體積較大、功能不完善，難以滿足便攜設(shè)備、可穿戴設(shè)備等下游應(yīng)用領(lǐng)域不斷升級(jí)的消費(fèi)需求，導(dǎo)致應(yīng)用領(lǐng)域受限。隨著微電子工藝、微機(jī)械加工和超精密加工等先進(jìn)制造技術(shù)的發(fā)展及新材料的應(yīng)用，傳感器中敏感元件、轉(zhuǎn)換元件和調(diào)理電路的尺寸正在從毫米級(jí)步入微米甚至納米級(jí)。
四、行業(yè)發(fā)展態(tài)勢
1、行業(yè)門檻不斷提升，行業(yè)集中度將進(jìn)一步加強(qiáng)
隨著智能化時(shí)代的到來，熱敏電阻及傳感器正朝著小型化、高精度、多功能、高可靠性及安全性等方向發(fā)展，對(duì)相關(guān)企業(yè)的研發(fā)能力提出了更高的要求，產(chǎn)品性能提升及產(chǎn)業(yè)化經(jīng)驗(yàn)成為競爭關(guān)鍵。未來，僅有產(chǎn)品性能突出，能夠快速調(diào)配、優(yōu)化、設(shè)計(jì)出滿足客戶要求的產(chǎn)品，并順利實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化的企業(yè)得以繼續(xù)生存，缺乏競爭力的熱敏電阻及傳感器企業(yè)將被淘汰，行業(yè)集中度將進(jìn)一步加強(qiáng)。
2、進(jìn)口替代成為趨勢，有技術(shù)研發(fā)優(yōu)勢的企業(yè)將迎來發(fā)展機(jī)遇
雖然近些年我國傳感器市場快速發(fā)展，但技術(shù)上與日本、美國、德國等國家的先進(jìn)水平仍有差距，尤其在高端溫度傳感器、壓力傳感器及氧傳感器領(lǐng)域，國際廠商占據(jù)主導(dǎo)，進(jìn)口依賴程度較高。隨著國內(nèi)熱敏電阻及傳感器行業(yè)領(lǐng)先企業(yè)不斷加強(qiáng)研發(fā)，產(chǎn)品技術(shù)不斷成熟，主要性能與進(jìn)口產(chǎn)品性能相當(dāng)，但價(jià)格優(yōu)勢明顯，國產(chǎn)產(chǎn)品的競爭力愈發(fā)顯現(xiàn)。目前國內(nèi)部分熱敏電阻及傳感器廠商已經(jīng)在高端產(chǎn)品領(lǐng)域建立起良好的品牌形象，市場份額不斷提升，隨著該等廠商持續(xù)加強(qiáng)研發(fā)力度，未來將進(jìn)一步逐步實(shí)現(xiàn)進(jìn)口替代，有技術(shù)研發(fā)優(yōu)勢的企業(yè)將迎來發(fā)展機(jī)遇。
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楊興杰
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