供电PMIC
关键信息摘要
Key Highlights
- 全球电源管理芯片市场2026年预计565亿美元(CAGR 10.7%);AI服务器单机电源管理芯片价值量为传统服务器3–5倍(传统$50–100/台 vs AI $150–500/台,高端系统如GB200 NVL72可达$1,000+)
- 供电架构革命:从12V VRM向48V直流总线迁移,英伟达GB200 NVL72单机架功耗超120kW;TLVR电感技术(瞬态负载电压调节器)可大幅减少输出电容数量,是AI芯片供电核心创新
- 国产突破:晶丰明源(国内首家数字多相控制技术)HPC营收+419.81%;杰华特90A DrMOS已量产;顺络电子TLVR电感覆盖LPD/VPD/IVR多种供电模式
行业定义与边界
供电PMIC(电源管理集成电路)是AI服务器板级电源管理的核心环节,覆盖从12V/48V母线到芯片工作电压(0.6V–1.8V)的转换链路,包括:
- 多相控制器(Multi-Phase Controller):整个供电系统的大脑,管理相位、PWM生成、电流均衡、保护监控;高端AI服务器采用8–16相以上
- DrMOS功率级(Driver+MOSFET集成):每相的执行单元;开关频率可达MHz级
- TLVR电感(Transient Load Voltage Regulator):纳秒级瞬态响应,大幅减少输出电容数量
- PMIC辅助芯片:为网卡、内存、SSD、风扇等外围设备供电
市场规模与增长
- 全球电源管理芯片:2021年440亿美元 → 2026年565亿美元,CAGR 10.7%
- AI服务器电源市场:2025年全球AI服务器200万台 × 平均单机$300 = 约6亿美元,CAGR 30%+
- 单机价值量提升:传统服务器$50–100 → AI服务器$150–500 → 高端系统(GB200/GB300)$1,000+
- 架构升级机遇:48V总线替代12V VRM(电流降至原来1/4,线路损耗降至原来1/16),带动高压DrMOS、新型磁性材料全新需求
技术演进路线
SUMCO(3436.T)/GlobalWafers(6488.TW)
Synopsys(SNPS)/Cadence(CDNS)
MPS(MPWR)/TI(TXN) · 2000s-2010s
PMBus 1.3+ · 晶丰明源(688368)/Infineon(IFX)
TSMC(TSM)
ASE(ASX)/Amkor(AMKR)
分立MOSFET+驱动IC · 200-400kHz, 2010前
上/下管+驱动单封装 · 1-2MHz, 2020
TLVR电感革命 · 减少80%输出电容, 2023
英伟达(NVDA) 2025台北电脑展 · 兆瓦级AI工厂
AWS/Google Cloud · GPU服务器集群
原始图谱
flowchart LR
subgraph 材料端
A[硅片/原料<br>SUMCO(3436.T)/GlobalWafers(6488.TW)]
B[EDA工具<br>Synopsys(SNPS)/Cadence(CDNS)]
end
subgraph 设计
C[模拟多相控制器<br>MPS(MPWR)/TI(TXN)<br>2000s-2010s]
D[数字多相控制器<br>PMBus 1.3+<br>晶丰明源(688368)/Infineon(IFX)<br>2020s]
end
subgraph 制造与封测
E[晶圆代工<br>TSMC(TSM)]
F[封装测试<br>ASE(ASX)/Amkor(AMKR)]
end
subgraph 电源方案
G[12V VRM<br>分立MOSFET+驱动IC<br>200-400kHz, 2010前]
H[DrMOS集成<br>上/下管+驱动单封装<br>1-2MHz, 2020]
I[48V总线<br>TLVR电感革命<br>减少80%输出电容, 2023]
J[800V HVDC架构<br>英伟达(NVDA) 2025台北电脑展<br>兆瓦级AI工厂]
end
subgraph 终端应用
K[超大规模数据中心<br>AWS/Google Cloud<br>GPU服务器集群]
end
A --> C
B --> C
A --> D
B --> D
C --> E
D --> E
E --> F
F --> G
F --> H
F --> I
F --> J
G --> H
H --> I
I --> J
J --> K
C --演进--> DAI 服务器供电架构正经历从传统 12V VRM 分立方案向 48V 总线+TLVR 电感 的历史性跨越。2010年前, 行业以分立 MOSFET 搭配独立驱动 IC 为主, 开关频率仅 200-400kHz, 面对 GPU 瞬态电流激增时响应迟滞。转折始于 2020年前后 DrMOS 集成方案 成熟, 上/下管与驱动单封装使频率跃升至 1-2MHz, 成为英伟达 GPU 平台的标配功率级。真正的拐点出现在 2023年, 48V 总线架构引入 TLVR电感 实现纳秒级瞬态响应, 输出电容数量锐减 80%, 解决 GB200 NVL72 等高密度系统单机架超 120kW 的供电难题; 英伟达进一步于 2025 年台北电脑展预研 800V HVDC 架构, 向兆瓦级 AI 工厂演进。
控制器端正从 模拟多相控制器向数字多相控制器 代际跃迁。MPWR (MPWR) 与 TI (TXN) 主导的模拟方案难以满足上百相电流的均衡与监控需求, 催生支持 PMBus 1.3+ 协议的数字多相控制技术。这一领域曾由 Infineon (IFX) 等海外厂商把控, 但 晶丰明源 (688368) 已实现国内首家数字多相控制器突破, HPC 相关营收同比增长 419.81%; 杰华特 90A DrMOS 量产落地, 标志着国产方案在 AI 服务器供电链路上形成完整闭环。
产业价值链结构
TDK(全球电感~20%) · 顺络电子 麦捷科技
TLVR电感: 顺络电子SZ002138 · 量产覆盖LPD/VPD/IVR
SiC MOSFET: 锴威特688693 · GaN: 英诺赛科
MPS(全球AI服务器份额>40%) · 晶丰明源688368(2025 HPC营收+419.81%)
AOS(GB300 NVL72供应商,成本↓35-40%) · 杰华特688141(90A DrMOS量产)
台达 光宝 工业富联 · 浪潮信息000977.SZ
微软 Azure 谷歌 阿里 字节
NVIDIA GB300 NVL72 · 单机架功耗>120kW
原始图谱
flowchart LR
A[磁性材料/衬底
TDK(全球电感~20%)
顺络电子 麦捷科技
SiC衬底: 天岳先进] --> B[无源器件/电感
TLVR电感: 顺络电子SZ002138
量产覆盖LPD/VPD/IVR
MLCC: 村田/三星电机]
B --> C[功率半导体器件
SiC MOSFET: 锴威特688693
GaN: 英诺赛科]
C --> D[PMIC设计: 多相控制器
MPS(全球AI服务器份额>40%)
晶丰明源688368(2025 HPC营收+419.81%)]
D --> E[DrMOS功率级
AOS(GB300 NVL72供应商,成本↓35-40%)
杰华特688141(90A DrMOS量产)]
E --> F[服务器电源模块/主板
台达 光宝 工业富联
浪潮信息000977.SZ]
F --> G[云计算/互联网数据中心
微软 Azure 谷歌 阿里 字节]
G --> H[AI算力部署
NVIDIA GB300 NVL72
单机架功耗>120kW]AI供电PMIC产业链从上游磁性材料(TDK、顺络电子002138.SZ)和功率半导体(锴威特688693.SH SiC)开始,通过无源器件(顺络电子TLVR电感已覆盖LPD/VPD/IVR模式)和多相控制器设计(MPS市占率>40%,晶丰明源688368.SH 2025年HPC营收同比+419.81%)延伸到DrMOS功率级(AOS为NVIDIA GB300 NVL72提供DrMOS,成本降低35-40%;杰华特688141.SH 90A DrMOS量产),最终集成在服务器主板(浪潮信息000977.SZ等)并交付至阿里、字节等数据中心。2026年5月ADI Q2FY26营收36.2亿美元同比+37%,凸显AI服务器电源高涨需求,国产供应链正加速切入。
重点公司
本土龙头
- 顺络电子(002138.SZ) — 国内TLVR电感领军企业;HTF系列(铜铁共烧)、WPZ系列(组装型)覆盖LPD/VPD/IVR多种AI芯片供电模式;已进入国内主流服务器厂商(浪潮、新华三)及海外电源模块厂供应链;国内最早实现TLVR量产
- 麦捷科技(300319.SZ) — 磁性元件龙头(电感+射频+显示模组三大板块);2025–2027年营收预测+20%年增速;AI服务器电感是增长方向之一,但聚焦度不及顺络
- 杰华特(688141.SH) — 国内"多相控制器+DrMOS"完整方案供应商;2022年推出90A DrMOS;产品线超40条子系列;已进入部分国内服务器厂商供应链;同时布局车规级DrMOS
- 晶丰明源(688368.SH) — 国内首家掌握数字多相控制技术;4–16相全系列数字多相控制器已量产;第三代40V BCD工艺平台预计2026年量产;2025年HPC功率芯片营收同比+419.81%,出货量+121.49%
海外对标
- MPS(Monolithic Power Systems, MPWR) — AI服务器多相电源绝对龙头,产品线超4000种,AI服务器多相控制器+DrMOS市占率>40%;与NVIDIA/AMD深度绑定
- Texas Instruments — 全球模拟芯片龙头,拥有最完整电源管理产品组合
- Infineon(英飞凌) — 功率半导体全球第一,DrMOS和功率模块具有核心竞争力
- AOS(Alpha and Omega Semiconductor) — NVIDIA GB300 NVL72的DrMOS关键供应商,技术创新使GB300 DrMOS成本降低35–40%
未升格公司清单
留作行业全景参考,未单独建 note。出现重大催化时考虑升格。
- 芯联集成(688469.SH-U,科创板已上市未盈利,国内首个55nm BCD集成DrMOS通过客户验证)
- 必易微(688045.SH,已上市,白色家电PMIC龙头,探索数据中心UPS延伸)
Dashboard 已剔但产业链有效环节
本节说明 以下标的因交易维度 (PEG / 流动性 / 业绩兑现等) 在 stock-trading-dashboard 被 dropped, 但业务实质处于本细分 AI 产业链有效环节, 在此记录作为行业覆盖参考。 各标的尚未单独建公司一页纸笔记, 未来按需补充 (见
00-总览/待办清单-反灌补全工作.md)。
- 锴威特(688693) [B 类]
- 产业链定位:处于 L2-04 供电 PMIC / 第三代半导体环节,主营 SiC MOSFET 与 SiC SBD 功率器件设计,是 AIDC HVDC 高压直流供电的核心器件供应商,与 士兰微-600460 / 斯达半导-603290 等同处国产功率半导体梯队但聚焦碳化硅器件设计。
- 业务介绍:公司主业为功率半导体器件设计与销售,已实现 SiC MOSFET / SiC SBD 等第三代半导体产品产业化,下游覆盖光伏、新能源车、AIDC 高压直流供电等领域,是国内 SiC 功率器件设计型代表公司之一。
景气度判断
当前景气度(描述性) 信号源:晶丰明源 顺络电子 杰华特 财报
景气度高(AI服务器供电链)。晶丰明源HPC业务+419%增速、顺络电子TLVR订单饱满,AI服务器供电链量价双升。主要分化:AI服务器供电器件出现涨价,传统消费电子PMIC仍面临库存压力和价格下行——同一行业内周期分化明显。风险:国产多相控制器在高端服务器(NVIDIA/AMD供应链)进入门槛高,客户认证周期长达1–2年。
风险提示
关键风险
- 国际技术封锁与供应链集中:MPS、TI、Infineon等美国/欧洲厂商主导高端多相控制器和DrMOS,国产替代进度取决于客户认证节奏(通常需1–3年);NVIDIA/AMD供应链优先采用国际品牌,国内厂商短期内难以进入顶级GPU供应链
- 架构快速迭代风险:供电架构从12V→48V→800V快速演进,技术迭代周期压缩;AI计算负载瞬态特性极端(微秒级负载跳变),产品可靠性需长期验证;若国产DrMOS在效率/热性能上无法满足最新GPU要求,存在被淘汰风险