AI应用拉动长期需求扩张，多相电源国产替代正当时

模拟芯片系列深度报告之（二）丨2023.6.13

中信证券研究部

徐涛
科技产业联席首席
分析师
S1010517080003

夏胤磊半导体分析师S1010521080005

电子行业

强于大市 (维持)

核心观点

多相电源是专为CPU等主芯片供电的大电流DC-DC 芯片，属于模拟芯片中门槛较高的细分赛道，在产品技术和主芯片厂商认证方面具备双重壁垒。目前多相电源产品主要应用于PC和服务器市场，AI技术加速发展背景下，AI服务器和自动驾驶有望成为长期需求增量来源，我们测算全球多相电源市场空间约为20\~30亿美元。由于多相电源壁垒较高，目前全球市场仍由TI、英飞凌、MPS等海外大厂主导，但受益于旺盛的本土客户需求以及本土主芯片厂商逐步起量（如龙芯中科、海光信息、寒武纪等），国内多相电源厂商正逐步实现突破。建议关注杰华特等技术实力雄厚且多相电源（多相控制器+DrMOS）产品进展顺利的国内优质模拟芯片厂商。

概览：多相电源为CPU/GPU等供电需求而生。多相电源属于模拟芯片领域门槛较高的细分赛道，其功能定位是为 CPU/GPU 等大负载主芯片供电，可满足主芯片高功率、大电流、精细化的供电要求。从结构上看，多相电源由多相控制器和DrMOS构成，其中多相控制器负责提供PWM控制信号，DrMOS负责完成电流升降压转换，最终提供主芯片所需的特定规格工作电流。具体应用中，一套多相电源产品包括一颗多相控制器和多颗DrMOS（具体数量取决于相数）。多相电源主要有两大壁垒：1）主芯片厂认证许可：多相电源负责给CPU/GPU供电，对主芯片性能发挥及工作稳定性有直接影响，因此Intel等主芯片厂商会专门对多相电源厂商进行产品认证，PC/服务器品牌厂商一般只采购被主芯片厂商列入参考设计目录的多相电源产品，而想要获得主芯片厂商的认证许可难度较大（受技术实力、商务关系等多维度因素的影响）；2）产品本身的技术难度：多相控制器难点在于精准的信号调控，对拓扑结构等设计方面要求更加突出；DrMOS 属于大电流DC-DC，需要在高集成度的前提下实现大电流稳定控制，在产品设计、高压BCD工艺、芯片封装等环节都对芯片厂商提出较高要求。

空间：PC和服务器是基本盘，我们测算全球市场规模约20\~30亿美元，AI服务器+自动驾驶有望成为长期增量。其中：1）PC市场：根据IDC 数据，全球PC年均出货约3亿台，而单位多相电源我们测算价值量约为4\~5美元（若考虑独显则我们测算单机价值量提升至6\~7美元），对应市场空间12\~13亿美元；2）服务器市场：根据IDC数据，2022年全球服务器出货量达1516万台，而我们测算单台服务器的多相电源价值量约50\~70美元，因而当前服务器市场约对应7\~10亿美元的多相电源需求；AIGC浪潮下AI服务器加速渗透，有望带动服务器领域多相电源需求进一步扩张：英伟达最新 H100 芯片单颗芯片对多相电源需求达50美元，若AI服务器平均搭载4张GPU，则测算其多相电源单机价值量较通用服务器提升3\~4倍左右；3）自动驾驶市场：高级别自动驾驶需搭载大算力自动驾驶芯片，催生多相电源增量需求，且车规产品单价更高，我们测算单车价值量60\~100美元，预计远期有望带来10亿美元量级的增量市场。

格局：TI、英飞凌、MPS等海外龙头长期主导，国内杰华特等玩家逐步突破。多相电源产品强调技术沉淀及客户资源积累，当前海外大厂主导市场，其中有TI、英飞凌、瑞萨等IDM大厂，也有MPS、Richtek等头部模拟芯片设计公司。国产厂商布局较晚，目前多相电源领域国产化基本为零。我国是全球重要的PC/服务器/智能汽车消费市场及生产基地，本土配套需求旺盛；与此同时，近年来国内芯片厂商在CPU/GPU/AI芯片领域实现突破（如龙芯中科、海光信息、寒武纪等），部分降低了本土多相电源厂商的进入门槛（相比Intel、NVIDIA等海外主芯片厂商，获得国产主芯片厂商认证许可难度相对较低）。近年来，杰华特、晶丰明源、长工微、芯朋微等模拟芯片厂商积极布局多相控制器及DrMOS领域，东微半导、新洁能、华润微等功率器件厂商也积极布局DrMOS市场。受益于旺盛的本土客户需求以及本土主芯片厂商逐步起量，本土厂商正逐步切入多相电源市场，实现国产替代从0到1的突破。

风险因素：PC市场需求增速放缓；AI大模型发展不及预期以至于相关服务器需求不及预期；自动驾驶渗透节奏不及预期；国内厂商多相电源产品开发不及预期；国内厂商产品获得主芯片厂商认证不及预期。

投资策略：多相电源专为CPU/GPU等大负载芯片供电而生，属于模拟芯片中门槛较高的核心赛道。多相电源主要应用于PC和服务器领域，我们测算全球市场空间约20\~30亿美元，AI趋势下AI服务器和自动驾驶渗透率提升，进一步驱动多相电源市场空间扩张。多相电源行业进入门槛较高，由TI、英飞凌、MPS等海外大厂长期主导，国产化基本为零。近年来，杰华特、晶丰明源、长工微、芯朋微等模拟芯片厂商积极布局多相电源（多相控制器及DrMOS）领域，东微半导、新洁能、华润微等功率器件厂商也积极布局DrMOS 市场。建议关注杰华特等积极布局多相电源并有望逐步取得突破的优质本土厂商。

概览：多相电源为CPU/GPU等供电需求而生..
行业概览：多相电源是为大负载芯片核心供电的高效方案 .6
核心壁垒：认证许可+制造工艺构筑双重门槛. .8
空间：我们测算全球市场约20\~30亿美元，AI应用拉动需求扩张 ...11
PC 市场：全球出货量约3亿台，是多相电源市场基本盘. ..12
服务器市场：全球出货量约1500万台，AIGC驱动多相电源需求扩张！ ..15
自动驾驶市场：静待需求爆发，远期有望形成10亿美元量级增量市场. ..19
格局：TI、MPS等海外龙头长期主导，杰华特等本土厂商逐步突破， ...22
风险因素.. ..28
投资建议.... ..29

插图目录

图1：处理器芯片性能及功率要求逐步提升， .6
图2：服务器/PC中多相电源供电版图
图3：多相电源中控制器+DrMOS的结构图 ..8
图4：DrMOS方案与传统分立方案. ...8
图5：多相控制器电路结构图.. ..8
图6：面向PC 应用的 DC/DC 电源解决方案. ..8
图7：Intel SVID 协议拓扑要求.. ...9
图8：MPS根据不同芯片厂商产品推出的对应电源方案（注：非最新方案） ..10
图9：MPS单晶方案及其等效电路图， ..11
图10：单晶方案在电流检测领域相较于传统DCR方式的优势 ..11
图11：全球多相电源市场需求测算. ..12
图12：2015-2022年全球 PC 出货量. ...12
图13：2015-2021年中国PC 出货量. ..12
图14：全球PC市场多相电源市场空间测算 ..13
图15：2021年全球市场 PC 品牌市场格局. ...14
图16：2021年中国市场PC 品牌市场格局. ....14
图17：2021年全球笔记本电脑主要ODM厂商的各自份额占比.. ...14
图18：全球桌面电脑 X86 CPU市场格局.. ...15
图19：全球笔记本电脑X86 CPU市场格局. ..15
图20：龙芯中科CPU产品推出时间与 Intel同类产品推出时间对比. ...15
图21：2015-2022年全球服务器出货量.. ....16
图22：2015-2022年中国市场服务器出货量. ..16
图23：全球AI服务器出货量及预测... ....16
图24：全球服务器多相电源市场空间测算. ..17
图25：MPS 对于服务器领域电源管理IC市场空间的测算，2023年. ...17
图26：2020年X86全球服务器市场格局 ..18
图27：2021年X86中国服务器市场格局. ..18
图28：全球服务器CPU市场格局（按出货量） ...18
图29：自动驾驶算力平台需搭载多相电源产品. ...20
图30：主流自动驾驶芯片厂商产品推出节点及性能.. ..21
图31：MPS在不同下游市场的产品布局... ....24
图32：MPS在计算机领域的产品布局.. ...24
图33：MPS BCD plus技术发展及适用领域 ..24
图34：MPS根据不同芯片厂商产品推出的对应电源方案（注：非最新方案） ..24

表格目录

表1：针对不同芯片平台的负载电流规范 9
表2：不同芯片厂商的多相电源协议规范 .10
表3：单晶 DrMOS及合封DrMOS方案的对比 .11
表4：中国大陆本土CPU厂商对比. .18
表5：国内GPGPU、AI加速芯片产品梳理及与国外GPGPU产品对比. ..19
表6：英伟达自动驾驶芯片合作车型... ..20
表7：海外玩家DrMOS产品规格对比（部分） ..22
表8：海外玩家多相控制器产品规格对比（部分） ..23
表9：杰华特智能功率级模块（DC-DC，DrMOS）同业竞品比较， ..25
表10：国内玩家在多相电源领域的布局.. ..25
表11：国内玩家 DrMOS产品规格对比（部分） ..26
表12：国内玩家多相控制器产品规格对比（部分） ..26
表13：截止2022年9月，全球NB代工厂产能分布及对应厂商、客户情况 .27
表14：国内外玩家 CPU产品比较.. ..27
表15：国内外自动驾驶平台及对应芯片的对比 .27

概览：多相电源为CPU/GPU等供电需求而生

行业概览：多相电源是为大负载芯片核心供电的高效方案

CPU/GPU等大芯片性能持续提升，对供电要求也进一步提高。包括CPU、GPU在内的大芯片持续朝着更高性能（更高主频/更大算力）方向发展，其主板供电系统的要求也越来越高：1）元器件的高精密度要求供电电压严格控制在一定区间内（如0.5V-2V)，过低将导致处理器无法满足最大时钟要求，性能难以完全发挥；过高则会易超过器件耐受值，大幅降低其可靠性及工作寿命；2)芯片功耗大幅提升也导致工作电流在快速提升，以 Intel其中一代供电规范"VR13HC"下的服务器CPU为例，其Turbo 峰值负载电流将近500A,而谷值电流通常在100A左右，对于电源的高负载表现提出极高要求；3）需要电源根据CPU动态需求以上千A/us 的速率进行数百安培的负载阶跃跳变（即di/dt瞬态反应）。

图1：处理器芯片性能及功率要求逐步提升

资料来源：矽力杰（微信）公众号

在此背景下，多相电源成为CPU/GPU等大芯片供电的主流方案。多相电源是一种将电能转换成更高或更低电压、电流或功率的电源管理芯片，其中“相”的含义是指并联的“电感+MOS功率器件”的组合数目，并联多少组元件即对应多少相，常见的多相电源相数包括三相、四相、六相、十二相等。相较于传统的单相方案，多相电源的优势在于通过多相供电方式来分摊每一路供电的负载，可以实现更低的输出电压纹波、更小的器件尺寸、更高的能量效率、更低的热耗散和更好的瞬态性能；此外，多相电源还可以根据CPU/GPU负载实时调整供电相数，既可以满足高负载时的供电需求，也可以在低负载状态下起到节能的作用。

以PC/服务器上的CPU供电版图为例：从外界市电输入到最终为CPU等主核供电，一般需经过三次降压处理：先由PSU（PowerSupplyUnit）将380V三相（服务器）或者220V单相（PC）的电网输入电压转换成48V电压总线，此后再经过LLC电源模块降至12V 总线上以将电能输送给主板，而最终在直接给主板上的 CPU/GPU 等内核供电之前，还需经过多相电源再次降压至0.5-1V。在多层级降压转化中，多相电源是直接给CPU/GPU内核供电的最后一环。

图2：服务器/PC中多相电源供电版图

资料来源：MPS官网，中信证券研究部绘制

从结构上看，多相电源由多相控制器和DrMOS构成。其中，

多相控制器一般为数字芯片，通常采用PWM（PulseWidthModulation）脉冲宽度调制技术，这是一种利用数字输出方式对模拟电路进行控制的手段，可对模拟信号电平实现数字编码。具体来说，是通过改变脉冲宽度来控制输出电压，并通过改变脉冲调制的周期来控制其输出频率。此外，通过与CPU 等主核的信息交互，多相控制器同时还具备过压、欠压、过温和过流保护等保护功能。

DriverMOS（简称DrMOS）是完成电路升降压控制具体动作的电源管理芯片（属于DC-DC)，由驱动IC与MOSFET（主开关管+续流管）集成而来，即“Driver+MOS"的集成方案。DrMOS不同于传统的器件分离方案（即将驱动IC、主开关管MOS和续流管 MOS 单独封装)，其集成度更高，优势在于：1）减少驱动IC和MOS之间的通信传输路径，因此可将开关频率由传统分立方案的200KHz-400KHz提升至MHz级别，并提供CPU/GPU所需的动态电流；2）可将器件体积缩小，占用的PCB面积更小有利于布线；3）在转换效率以及发热量上表现更优。

整套多相电源产品一般包括1颗多相控制器和多颗DrMOS，其中DrMOS 数量取决于多相电源的“相”数。而服务器/PC 等不同场景下CPU 性能存在差异，对多相电源要求也存在差异，服务器CPU供电一般使用8\~12相的多相电源（1颗多相控制器+8\~12颗DrMOS)，PCCPU供电一般使用4\~6相的多相电源（1颗多相控制器+4\~6颗DrMOS）。

图3：多相电源中控制器+DrMOS的结构图

资料来源：松哥电源（微信）公众号

图4：DrMOS方案与传统分立方案

资料来源：宜锦科技官网

图5：多相控制器电路结构图

资料来源：《一种多相DC-DC 数字控制器的设计》一武昕

图6：面向PC应用的DC/DC电源解决方案

资料来源：瑞萨DrMOS 模组介绍一瑞萨，中信证券研究部绘制

核心壁垒：认证许可+制造工艺构筑双重门槛

Intel对多相电源的规范标准进行定义并持续迭代，AMD/Nvidia也有类似协议标准。为适配不同规格主核，或者同一主核在不同工作场景下的供电要求，Intel推出VRM电压调节模块(即多相电源)以及统一的VRD 电压调节规范SVID(Serial Voltage ldentification）,CPU可通过SVID去动态调节VRM 的输出电压获得稳定的工作电压。后续Intel的SVID协议伴随着CPU产品迭代而持续更新，目前已迭代至VR13/14版本。我们以现已公开的VRD11.1（2009年）为例，其中对电源方案的协议规范可总结为以下几个方面：1）框定了电源所需支持的负载范围，在VRD11.1中具体包括：最大连续负载电流130A、最大负载电流峰值为150A、最大负载电流步长(ICCSTEP)为 120A、最大电流转换速率（di/dt)为300A/us；2）对于电源方案输入电压、输出电压/电流、控制输入信号等方面做出详细规定，例如对于输出电流/电压随时间的动态变化以及各个具体芯片平台的峰值/连续负载电流做出规定；3)通过规范特定的电路拓扑结构来保证器件之间的通讯与互动有效进行。

表1：针对不同芯片平台的负载电流规范

Processor (Vcore)	最大连续负载电流(A)	最大峰值负载电流(A)	最大负载电流步长(A)
Intet Xeon Processor 5500 Series	110	150	97
Intel Xeon Processor 5 500 Series 95W sKU	85	120	8:01
Intet Xeon Processor 5500 Series	70	100	72
Intel Xeon Processor 5500 Series	60	80	59
Intel Xeon Processor 5500 Series	25	40	26

资料来源：Intel，中信证券研究部

图7：Intel SVID协议拓扑要求

资料来源：CSDN论坛@菜狗攻城狮

Intel等主芯片厂商针对多相电源产品有参考设计目录，为多相电源设置了较高的认证门槛。多相电源直接服务于CPU等主核的供电需求，其对于电能的电流、电压调控速度、精度直接决定了主核的性能发挥情况；同时，多相电源产品的可靠性对CPU/GPU的工作稳定性也有直接影响。考虑到多相电源的功能定位及重要性，主芯片厂商、整机/ODM厂商对多相电源的产品质量有较高要求。从销售模式上看，多相电源方案（一般控制器与DrMOS捆绑销售）的直接客户为电脑/服务器品牌厂商或是其对应的ODM代工厂，但在此之前，多相电源产品需先获得Intel等主芯片厂商认证，从而进入其为品牌厂/ODM厂商提供的参考设计名录，品牌/ODM厂商一般只在该名录内涵盖的供应商中筛选合作对象。不同主芯片厂商采用的多相电源均有特定协议规范，如 Intel的 SVID、AMD 的 SVI2/I3、英伟达的OVR等。因此多相电源厂商想要进入品牌市场，一方面多相控制器芯片需根据主芯片厂商的具体协议进行适配，另一方面多相电源产品需获得主芯片厂商认可并被纳入参考设计目录。

表2：不同芯片厂商的多相电源协议规范

芯片厂商	协议
Intel	VRD/SVID
AMD	SVI2/3
NVidia	OVR
早期 Intel/POL	PVID
Arm-base IC	AVS
开放式标准联盟	PMBUS

资料来源：MPS多相电源技术介绍—MPS，中信证券研究部

图8：MPS根据不同芯片厂商产品推出的对应电源方案(注：非最新方案)

资料来源：MPS多相电源技术介绍——MPS

多相电源产品本身也有较高的技术壁垒，尤其是DrMOS。

-多相控制器的难点在于控制各相支路电流均衡以及驱动信号精确移相。相对于单相变换器，多相交错并联变换器控制策略更加复杂：1）电流均衡问题：受制造工艺的影响，多相电源内每一相的元器件实际参数很难做到完全一致，参数差异将会导致各相支路电流不均衡，降低系统稳定性和使用寿命，为解决并联均流问题需要在电源拓扑设计上进行改良，往往需要增加额外电路进而导致电路复杂度提升。2）驱动信号精确移相问题：单相变换器只需要一路驱动信号，而多相交错并联变换器需要多路驱动信号，并且多路驱动信号之间需要有一定的相位差，这对于控制器的信号控制策略提出较高要求。

-DrMOS的主要难点在于制造工艺，单晶方案使得产品门槛进一步提升。根据封装及制造工艺，DrMOS可分为单晶（单Die）及合封两类方案，前者将驱动IC、MOSFET等器件集成在同一颗Die上，后者是将多颗Die封装在一颗芯片中。其中，合封方案可针对驱动IC及MOSFET采用不同工艺制造，以达到性能（如大电流）与成本优化的目的，缺陷在于堆叠封装的方式可能导致器件散热面积有限，其难点在于封装技术以及供应链整合。单晶方案优势在于：更高集成度、强驱动能力、快速开关能力等，其难点在于高压BCD工艺、设计、封装等环节构成的综合性壁垒。

表3：单晶 DrMOS及合封DrMOS方案的对比

	单晶DrMOS方案	合封DrMOS方案
集成方式	将功率MOSFET和驱动IC集成在一个 Die，再进行封装	将功率MOSFET和驱动IC封装于一颗芯片内
MOS工艺	通常采用平面工艺	可采用最新垂直SGT技术
优势	1）器件尺寸缩减，空间利用率更高 2）强驱动能力、快速开关能力 3）高精度电流检测 4）高精度温度检测	针对 MOSFET和驱动IC采用不同工艺，区分工艺，可实现性能及成本优化
劣势	1）制备工艺、设计难度更高 2）输出电流能力或受限	1）空间占用相对较大 2）需堆叠封装，散热面积小，可能存在热聚集问题 3）电流/温度测量精度相对较差

资料来源：松哥电源（微信）公众号，MPS多相电源技术介绍—MPS，中信证券研究部

图9：MPS单晶方案及其等效电路图

资料来源：MPS多相电源技术介绍—MPS

图10：单晶方案在电流检测领域相较于传统DCR方式的优势

资料来源：MPS 多相电源技术介绍—MPS

空间：我们测算全球市场约20\~30 亿美元，AI应用拉动需求扩张

本章小结：PC和服务器市场是需求基本盘，我们测算全球市场空间约20\~30亿美元，看好AI服务器加快渗透+汽车智能化发展拉动需求扩张。其中：1）PC市场：根据IDC数据，全球PC年均出货约3亿台，而我们测算单位多相电源价值量约4\~5美元（若考虑独显则我们测算单机价值量提升至6-7美元)，对应市场空间12\~13亿美元；2）服务器市场：根据IDC数据，2022年全球服务器出货量达1516万台，而我们测算单台服务器的多相电源价值量约为50\~70美元，因而当前服务器市场约对应7\~10亿美元的多相电源需求；AIGC 浪潮下AI服务器加速渗透，有望带动服务器领域多相电源需求进一步扩张：英伟达最新H100 芯片单颗芯片对多相电源需求达50美元,若AI服务器平均搭载4张GPU,则我们测算其多相电源单机价值量较通用服务器提升3\~4倍左右；3）自动驾驶市场：高级别自动驾驶需搭载大算力自动驾驶芯片，催生多相电源增量需求，且车规产品单价更高，我们测算单车价值量为60\~100美元，预计远期有望带来10亿美元量级的增量市场。

图11：全球多相电源市场需求测算（单位：亿美元）

资料来源：IDC，ICVTANK，中信证券研究部预测

PC 市场：全球出货量约3亿台，是多相电源市场基本盘

根据IDC数据，全球PC市场年出货量保持在3亿台左右，中国市场出货量约5000万台以上。全球PC市场自2011年起进入增长放缓、出货量缓慢爬升的阶段，2015\~2019年全球年出货量保持在2.6亿+台的稳健水平。2020 年和2021年受全球疫情影响，在线学习及办公的需求快速释放，带动PC市场逆势增长，2021年全球出货量达到3.41亿台，同比+15%。而到2022年，受渠道去库存+远程办公&学习的硬件采购需求退潮+宏观经济走弱等负面影响，全球PC市场有所承压，全年出货量为2.92亿台。若聚焦中国市场，目前其是最大的PC 消费市场，尽管2015-2019 年出货量同样缓慢下滑，但2020/2021年在疫情影响下国内线上办公、学习需求增长，中国PC市场呈现更快的增长态势，2021年中国PC出货量达5700万台，同比+16%。

图12：2015-2022年全球PC出货量

资料来源：IDC，中信证券研究部

图13：2015-2021年中国PC出货量

资料来源：IDC，中信证券研究部

PC市场是最早使用多相电源的场景，我们测算单机价值量约4\~5美元，2022年全球PC端多相电源需求量约为12\~13亿美元。根据我们估算，目前主流PC产品以4/6相为主，单机需要1个多相控制器以及4\~6个DrMOS，单价在0.5\~1美元，合计单台PC的多相电源价值量约4\~5美元；若考虑显卡中GPU的供电需求，则我们测算单机价值量有望提升至6\~7美元。尽管PC终端市场的发展增速已经放缓，但从绝对体量角度仍是最大的多相电源需求来源：根据我们测算2022年PC端多相电源需求量约为12\~13亿美元。

图14：全球PC市场多相电源市场空间测算（单位：亿美元）

资料来源：IDC，中信证券研究部测算

下游客户分析—整机端：全球PC市场高度集中，2021年CR5为78.8%，且ODM厂商作为笔电生产制造的重要参与者，头部集中现象同样明显，CR5达到87.5%。

从 PC 品牌来看，联想、惠普、戴尔、苹果与宏基占据全球PC市场前五份额，根据Canalys数据，2021年市占率分别达24.1%/21.7%/17.4%/8.5%和7.1%，全球PC市场CR5 高达78.8%。而具体到中国市场格局大体相近，联想、戴尔、惠普同样占据前三甲，华硕与宏碁紧随。

从代工厂来看，广达、仁宝、联宝、纬创、英业达为全球笔电ODM头部玩家。PC多以代工厂模式加工制造，其中广达、仁宝、联宝等代工厂作为联想、惠普等头部终端品牌的代工厂，在全球ODM产业中的地位举足轻重，头部集中情况在ODM行业同样凸显：根据DIGITIMES数据，2021年，全球TOP5代工厂出货量占比高达87.5%，其中广达以31.2%的市占率位居首位，仁宝占比23.7%，联宝占比14.0%。

图15：2021年全球市场PC品牌市场格局

资料来源：Canalys，中信证券研究部

图16：2021年中国市场PC品牌市场格局

资料来源：Canalys，中信证券研究部

图17：2021年全球笔记本电脑主要ODM厂商的各自份额占比

资料来源：DIGITIMES，中信证券研究部

下游客户分析—PCCPU端：Intel、AMD几乎完全垄断市场，国产CPU逐步兴起。根据PASSMARK数据，Intel及AMD两位厂商长期垄断桌面PC及笔记本电脑领域,2023Q1两者在桌面CPU（X86）领域的市占率分别为53.7%/44.2%，在笔记本电脑CPU（X86）领域的市占率则为74.7%/20.3%，而其他玩家的CPU产品出货体量有着明显差距。近年来，在我国政策指引下，国内玩家也逐步在CPU领域持续发力，龙芯中科等头部厂商研发持续突破，陆续推出自主自研CPU产品，性能与海外龙头竞品间差距不断缩小：以龙芯中科为例，目前其与Intel/AMD的发展代差已经逐步缩小至4\~5年。同时，无论在全球主流的X86 路线还是LoongArch／ARM等自主路线领域的产业生态构建也在持续完善，在国内头部CPU企业合力下实现整体竞争力提升。

图18：全球桌面电脑X86CPU市场格局

资料来源：PASSMARK

图19：全球笔记本电脑X86CPU市场格局

资料来源：PASSMARK

图20：龙芯中科CPU产品推出时间与Intel同类产品推出时间对比（单位：年)

资料来源：龙芯中科招股说明书，EETOP，Intel官网，中信证券研究部

服务器市场：全球出货量约1500万台，AIGC驱动多相电源需求扩张

全球服务器市场规模保持平稳增长态势，2022年出货1516万台，对应5年CAGR\~8%。全球范围内数字化发展趋势明确，对数据存储、云端大算力计算的更高要求。根据IDC数据，2022年全球服务器出货量达到1516万台，2017\~2022年复合增长率约8.29%。

AIGC新应用驱动AI服务器加速渗透，2023\~2027年出货量CAGR有望达12.2%。2022年11月OpenAI推出ChatGPT应用，凭借问答效率高、操作便捷、可扩展性强等突出特质迅速成为市场关注焦点；此后国内外多家厂商在AI大模型领域加大投入，而 AI大模型在推理端及训练端均对算力提出更高的要求，此背景下，专为大吞吐并行运算场景所设计的AI服务器有望加速渗透。根据集邦咨询数据及预测，在AIGC类应用的带动下，2023-2027年全球AI服务器出货量的CAGR有望达到12.2%。

图21：2015-2022年全球服务器出货量（单位：万台）

资料来源：IDC，中信证券研究部

图22：2015-2022年中国市场服务器出货量（单位：万台）

资料来源：IDC，中商情报网（含预测），中信证券研究部

图23：全球AI服务器出货量及预测（单位：千台）

资料来源：集邦咨询（含预测），中信证券研究部

全球服务器多相电源市场约7\~10亿美元，AI趋势下平均单机价值量有望实现4\~5倍提升。通用服务器一般配备有两个CPU，且部分场景出于冗余安全目的，单个CPU需配套2套多相电源(每套为1颗多相控制器+8\~12颗DrMOS,每颗芯片单价在1美元以上),叠加DDR、I/O口等供电需求，我们测算平均单台通用服务器需搭载的多相电源价值量约50\~70美元。根据我们测算，当前全球服务器领域的多相电源市场约为7\~10亿美元。在此基础上，AI服务器的加速渗透为多相电源带来增量空间：与通用服务器相比，AI服务器在2颗 CPU 的基础上增加多颗GPU（或其他AI芯片)，其中AI训练服务器一般增加 4\~8颗，AI推理服务器一般增加2\~4颗；由于GPU单位功耗较CPU更高，对多相电源需求进一步增加，根据我们估算，英伟达最新版本的 H100 系列GPU 芯片对多相电源需求达\~50美元，假设AI服务器平均GPU搭载量为4颗，则多相电源的单机价值量有望提升至250\~300美元，较通用服务器的单机价值量提升3\~4倍左右。

图24：全球服务器多相电源市场空间测算（单位：亿美元)

资料来源：IDC，中信证券研究部测算

图25：MPS对于服务器领域电源管理IC市场空间的测算，2023年

资料来源：MPS投资者交流演示材料

下游客户分析—整机端：目前服务器以X86架构为主，戴尔、惠普、浪潮为全球TOP3，中国市场中浪潮、新华三、华为等国内厂商市占率突出，服务器国产化率已达较高水平。根据IDC数据，目前 X86架构是全球服务器领域的绝对主流，占有率超过95%，而其中戴尔、惠普、浪潮、联想和华为是全球X86 服务器市场的主要供应商。2020 年其市占率分别为16.5%/10.7%/9.9%/6%/5.3%，CR5为48.4%，此外超微、新华三、思科的市占率分别为4.4%/4.0%/1.9%，多家国内服务器厂商已经在全球市场崭露头角。对于中国市场，服务器的国产化率也已实现较高水平：根据IDC数据，2021年中国X86 服务器厂商中浪潮、新华三、戴尔占据出货量前三名，市占率分别为30.0%/13.7%/10.7%。

图26：2020年X86全球服务器市场格局

资料来源：IDC，中信证券研究部

图27：2021年X86中国服务器市场格局

资料来源：IDC，中信证券研究部

下游客户分析—服务器CPU端：Intel及AMD占据主导，国内海光信息、龙芯中科等玩家快速追赶。根据IDC数据，2021年服务器CPU领域Intel和AMD的市占率分别为\~90%/\~5%；国内CPU企业市场份额不足1%。随着国内飞腾、龙芯、海光、兆芯等企业的产品生态逐步完善，我国CPU产品发展迅猛，产品种类逐渐增多，可实现CPU产品对国内外主流设备的兼容，且在政府、国防、金融等领域得以应用，国产CPU企业的市场份额有望逐步提升。

图28：全球服务器CPU市场格局 (按出货量）

资料来源：IDC，中信证券研究部

表4：中国大陆本土CPU厂商对比

厂商	指令集	成立时间	主要产品	覆盖领域	搭载产品	应用场景	自主程度
龙芯	LoongArch	2009	龙芯1/2/3号系列	桌面、服务器、嵌入式	航天龙梦/浪潮/同方/方正	党政、工控	高
飞腾	SPARC/ARM v8	2014	腾云 S/腾锐 D/腾珑E系列	桌面、服务器、嵌入式	天河一/二/三号	党政、商用	较高
海思	ARM v8	2004	鲲鹏系列	桌面、服务器、嵌入式	华为服务器	党政、商用	较高
海光	X86	2014	海光1/2/3号	服务器	曙光服务器	党政、商用	较高
申威	Alpha	2016	SW26010	桌面、服务器、嵌入式	神威蓝光、神威太湖之光	党政	高
兆芯	X86/ARM	2013	开先/开胜系列	桌面、服务器、嵌入式	联想/同方	党政、商用	较高

资料来源：各公司官网，Wind，中信证券研究部

下游客户分析一一GPU/AI芯片端：英伟达占据绝对主导地位，国内厂商在计算性能和软件生态上还有一定的差距，但是差距已经在逐渐缩短。当前阶段，英伟达的A100/H100以及A800/H800是各家自研大模型厂商的首选，AIGC驱动其出货量爆发式增长。此外，随着国内政策扶持及国内厂商奋起直追，未来有望逐步实现AI芯片和AI算力国产化。目前国内AI芯片主要厂商包括华为、寒武纪、海光信息、遂原、壁仞、天数智芯等，此外龙芯中科也在布局。寒武纪及华为昇腾均自主研发通用AI芯片，昇腾910、寒武纪思元290与英伟达A100均采用7nm先进制程工艺，在性能功耗比上较为接近，均面向AI训练、推理任务。在峰值计算能力上，英伟达A100为624TOPS@INT8（非稀疏模式)；昇腾910和思元290 为512TOPS@INT8。

表5：国内GPGPU、AI加速芯片产品梳理及与国外GPGPU产品对比

产品型号

产品类型

推出时间

制造工艺

封装工艺

浮点算力(TFlops)

INT8算力生态 (TOPS)

互联带宽

显存 (GB)

接口

功耗

FP 64

FP3

FP16/ BF16

华为昇腾910

AI芯片

2018

7nm

320

640

MindSpore

PCle 4.0

310W

寒武纪思元290

AI芯片（训练）

2021

7nm

2.5D CoWoS

支持

512

Cambricon Neuware

600GB/s

PCle 4.0

250W

寒武纪思元370

AI芯片（推训一体）

2021

7nm

Chiplet

256

Cambricon Neuware

614.4 GB/s

PCle 4.0

250W

海光深算一号

DCU

2021

7nm

5. 4

支持

兼容 ROCm

PCle 4.0

350W

天数智芯天垓100

GPU

2021

7nm

2.5D CoWoS

147

295

SIMT

64 GB/s

PCle 4.0

250W

壁仞 BR100-OA M

GPU

2022

7nm

2.5D CoWoS

256

1024

2048

BIRENSUP A

512GB/s

PCle 5.0

550W

壁仞 BR104-30 OW PCle

GPU

2022

7nm

2.5D CoWoS

128

512

1024

BIRENSUP A

192GB/s

PCle 5.0

300W

英伟达 A100 PCle

GPU

2020

7nm

9. 7

19.5

312

624

CUDA

600GB/s

PCle 4.0

400W

英伟达 H100 PCle AMD

GPU

2022

4nm

2.5D CoWoS

24 11

800

1600 184.6

CUDA AMD ROCm

900GB/s 276GB/s

80 32

PCle 5.0 PCle

350W 300W

Instinct MI100

GPU

2020

7nm

23.1

92.3

4.0

AMD Instinct MI250X

GPU

2021

6nm

2.5D EFB

47 .9

47.9

383

362

AMD ROCm

128

PCle 4.0

560W

资料来源：各公司官网，中信证券研究部注：未填写的数字不代表不支持，而是未找到公开数据

自动驾驶市场：静待需求爆发，远期有望形成10亿美元量级增量市场

特斯拉、蔚来等先行者搭载自动驾驶芯片，带动多相电源需求，远期有望形成10亿美元量级的增量市场。大算力芯片是实现高级别自动驾驶的核心，且在硬件预埋的行业趋势之下，海外内知名车企纷纷推出搭载自动驾驶芯片的车型，特斯拉搭载自研FSD芯片并持续迭代，国内蔚来、理想、小鹏、智己、比亚迪等玩家搭载有英伟达Orin/Xavier 芯片的车型已陆续推出市场。

自动驾驶芯片中的大算力芯片同样需要多相电源来配合供电，以蔚来ET5为例，该平台搭载有4颗英伟达Orin芯片，而单颗Orin需要1颗多相控制器及8或12颗DrMOS进行供电支持，考虑到车规芯片单价更高，我们预计高端车型的多相电源单车价值量有望达60\~100 美元。目前大算力自动驾驶芯片的渗透率尚低，展望未来随着自动驾驶技术精进及成本下探带来的普及效应，大算力自动驾驶芯片有望实现渗透率显著提升，从而带动车载多相电源的需求：1）若搭载大算力芯片的自动驾驶车辆达100万辆，对应多相电源市场空间0.6\~1.0亿美元；2）若搭载大算力芯片的自动驾驶车辆达1000万辆，对应多相电源市场空间6\~10亿美元。

图29：自动驾驶算力平台需搭载多相电源产品

资料来源：杰华特官网

表6：英伟达自动驾驶芯片合作车型

	汽车厂商	汽车车型	量产交付时间	采用英伟达产品	备注
国内厂商	理想汽车	L9	22Q3	搭载两颗 Orin 芯片
	小鹏汽车	P5	21Q4	搭载 Xavier 芯片
		P7	22Q2	搭载 Xavier 芯片
		G7	23Q1	搭载两颗 Orin 芯片
		G9	22Q4	搭载两颗 Orin 芯片
	R汽车/飞凡汽车	ES33	22Q3	搭载 Orin芯片
	R汽车/飞凡汽车	R7	22Q4	搭载 Orin芯片
	智己汽车	L7	22Q2	搭载 Xavier 芯片
	智己汽车	LS7	22Q2	搭载 Xavier 芯片
	蔚来汽车	ET7	22Q1	搭载四颗 Orin 芯片
	蔚来汽车	ET5	22Q3	搭载四颗 Orin 芯片
	比亚迪		23	搭载 Orin芯片	2022 年3月，英伟达和比亚迪达成合作，从 2023H1起，比亚迪将在其部分新能源汽车上搭载英伟达 DRIVE Hyperion 平台，实现车辆智能驾驶和智能泊车。
	汽车厂商		汽车车型	量产交付时间	采用英伟达产品	备注
	威马汽车	M7	22	搭载四颗 Orin 芯片
	集度汽车		23	搭载 Orin芯片
	高合汽车	HiPhi Z	22	搭载Orin芯片
	奔驰	EQS	21Q3	搭载 Xavier 芯片	2020 年6月，英伟达和奔驰宣布合作，后续车型均将搭载 AGX Orin 计算平台
	海外厂商		XC90	22Q4	搭载 Orin芯片
沃尔沃		XC60	21Q2	搭载 Orin 芯片	2021年4月，英伟达和沃尔沃宣布合作，未来车型将用更多英伟达芯片
捷豹路虎				搭载 Orin芯片	2022 年2月，英伟达和捷豹路虎宣布合作，预计到2025年所有车型均采用英伟达自动驾驶系统
路特斯汽车		TYPE132	22Q4	搭载两颗 Orin 芯片
Lucid		Project Gravity	2024	搭载 Orin芯片
VinFast				搭载 Xavier芯片	2021年4月12日，VinFast电动汽车宣布将于 2022年推出搭载英伟达 DRIVEXavier系统芯片的电动汽车。后续将在其即将推出的所有高端电动车型中搭载 NVIDIA DRIVE Orin。
极星汽车奥迪		Polestar 3	2022	搭载 Orin 芯片
		A8	2018	搭载1颗TegraK1VCM

资料来源：各公司官网（含预测或计划)，中信证券研究部

下游客户分析一一自动驾驶芯片端：参与玩家背景多元且竞争逐步白热化，国内地平线等厂商有望跑出。自动驾驶赛道的快速崛起吸引着多元背景的产业玩家进军，除了消费芯片市场的传统龙头如英伟达、高通、Intel（Mobileye）、三星等玩家横向进军自动驾驶市场外，原有汽车电子厂商如TI、英飞凌、瑞萨等亦通过此前在车用MCU领域的深厚布局向上扩展高算力车用SOC。且全栈自研考量下，如特斯拉等车企先行者则采用内部开发的方式并已取得了突出成效。国内玩家如地平线、黑芝麻、华为等也逐步崭露头角，在芯片算力、能效等直观性能，以及软件服务、客户需求响应、产业生态圈等多维度比拼中逐步掌握核心护城河。长期中，我们看好国内芯片玩家背靠中国这一全球最大终端汽车需求市场，获得国内产业链的密切协同优势，在智能汽车SoC领域实现追赶及看齐。

图30：主流自动驾驶芯片厂商产品推出节点及性能

资料来源：各公司官网（含推出规划），中信证券研究部

格局：TI、MPS 等海外龙头长期主导，杰华特等本土厂商逐步突破

多相电源市场长期由TI、英飞凌、MPS等海外大厂主导。多相电源作为电源管理芯片门槛较高的细分品类，相关厂商必须在设计、制造工艺、封装等方面具备深厚积累；同时由于多相电源是配套CPU等主核的关键供电芯片，下游整机厂、主芯片厂商对产品性能、质量、可靠性均提出极高要求，因此获得Intel等芯片厂商的产品认证也是实现市场切入的关键基础。由于壁垒较高，多相电源市场长期由TI、英飞凌、MPS等海外大厂主导，其中有TI、英飞凌、瑞萨等IDM大厂，也有MPS、Richtek等头部模拟芯片设计公司。

表7：海外玩家DrMOS产品规格对比（部分)

公司	产品型号	产品状态	最小输入电压（v)	最大输入电压（v)	最大输出电流（A)	最小开关频率(kHz)	最大开关频率(kHz)	封装
MPS	MP87190	正在供货	3	16	90	100	1500	TLGA-41 (5x6)
	MP86972	正在供货	3	12	60	100	3000	TLGA-35 (3x6)
	MP86950	正在供货	4.5	16	50	100	2000	TLGA-27 (4x5)
	MP86998	正在供货	3	16	80	100	3000	TLGA-41 (5x6)
	MP86920	正在供货	4.5	16	20	100	2000	LGA-27 (4x5)
英飞凌	TDA21590	正在供货	4.25	16	90	-	1500	PQFN5x6
	TLF12501 （车规）	正在供货	4.25	16	60	100	2000	PQFN 5x6
	TDA21535	正在供货	4.25	16	35	0.1	1500	PQFN 4x5
	TDA21520	正在供货	4.25	16	20	0.1	1500	PQFN 4x5
TI	CSD87355Q5D	正在供货	-	27	45	200	1500	LSON-CLIP(5 x 6)
	CSD86356Q5D	正在供货	：	22	40	1	1500	VSON-CLIP(6 x 5)
	CSD86336Q3D	正在供货	1	22	20		1500	VSON-CLIP(3.3 X 3.3)
瑞萨	RAA221320	正在供货	3	16	20	■	1500	PQFN
	RAA221340	正在供货	3	16	40		1500	PQFN
	ISL99227	正在供货	4.5	18	60		2000	PQFN
	ISL99390R5935	正在供货	3	16	90		1250	PQFN

资料来源：各公司官网，各公司年报，中信证券研究部

表8：海外玩家多相控制器产品规格对比 (部分)

公司	产品型号	发布状态	相数	最小供电电压（V)	最小开关频率（kHz)	最大开关频率(kHz)	支持	封装
MPS	MP2981	预发布新品	2	3	200	3000	PMBus/l2C	QFN-24 (4x4)
	MP2855	新产品	9	3.15	200	3000	SVI2,PMBus/l2C	TQFN-40 (5x5)
	MP2965	正在供货	7	3	200	3000	PMBUs, AVSBUS,SVID, PVID	QFN-48 (6x6)
	MP2888A	正在供货	10	3	200	5000	PMBUs,PWM-VID	QFN-40 (5x5)
英飞凌	MP2891	预发布新品	16	3.1	200	3000	PWM-VID	QFN-56 （7×7)
	XDPE12254 C-0000	正在供货	5	0.2	:	1000	PMBus, VR13,VR13HC, IMVP8, IMVP9	QFN5×5 40-pin
	XDPE14284 A-0000	正在供货	8	0.2		1000	PMBus, VR13, VR13HC, IMVP9	QFN5x5 40-pin
	XDPE152C 4D-0000	正在供货	12	0.5		1000	PMBus,VR14	QFN 5 x5 40-pin
TI	LM25149	正在供货	2	0.8	100	2200		5.5 x 3.5
	TPS536C9	正在供货	12	0.25	300	1500	PMBus, 12C, SVID	6x6
	TPS53689	正在供货	8	0.25	300	1500	PMBus, 12C, SVID	5x5
瑞萨	ISL69122	正在供货	4	0	：	1000	VR13	TQFN
	ISL69127	正在供货	6+ 1	0	·	1000	VR13	QFN
	ISL69147	正在供货	7	0		1000	SVI2	QFN
	RAA228218	正在供货	20	0		2000	为 FPGA,ASIC 供电,兼容 SMBus/PMBus V1.3和	QFN

资料来源：各公司官网，中信证券研究部

从MPS看海外龙头核心优势：工艺+主芯片厂商认证是核心壁垒。MPS成立于1997年，2004年于美国纳斯达克上市，目前其自主研发电源管理产品已超过4000 种，在工业、通信基础设施、云计算、汽车以及消费类电子等多个细分模拟市场中跻身全球龙头。在多相电源领域，公司是全球市场领军者，通过虚拟IDM模式把握核心工艺，2010年公司业界首发Intelli-phase单Die 电源模块方案，高效实现了电源方案的降本以及小型化，且并持续迭代对应的 BCDPlus工艺以及倒装封装技术（Flip-chip)，以逐步满足大电流、高电压平台的器件适用要求。从终端客户的角度，目前公司多相电源产品支持Intel、AMD、英伟达以及ARM 架构芯片等多类协议，并紧随核心客户的协议升级而进行产品支持迭代，已成为全球主流芯片厂商客户在服务器、PC 等领域的首要供应商，此外 MPS 针对国产CPU亦有整套完整电源解决方案。

图31：MPS在不同下游市场的产品布局

资料来源：MPS投资者交流演示材料

图32：MPS在计算机领域的产品布局

资料来源：MPS投资者交流演示材料

图33：MPSBCDplus技术发展及适用领域

资料来源：MPS，01芯闻（微信）公众号

图34：MPS根据不同芯片厂商产品推出的对应电源方案(注：非最新方案)

资料来源：MPS多相电源技术介绍——MPS

本土模拟芯片厂商积极布局多相电源，杰华特等领跑者加速实现突破。目前，我国布局多相电源产品的玩家主要包括杰华特、矽力杰、晶丰明源、长工微等模拟芯片厂商，各家基本上均布局DrMOS+多相控制器产品，并在工艺开发、产品认证、客户导入等多方面均积极推进，其中杰华特在主芯片厂认证方面已率先获得突破。同时东微半导、新洁能、华润微等功率器件玩家正在布局DrMOS 产品。

具体来看，以杰华特为例，其在多相电源领域已掌握多相控制器+DrMOS的完整产品解决方案。2020年公司成功研发出用于CPU供电的智能功率级模块(SmartPowerStage,又名DrMOS)，该芯片基于公司自有工艺和技术，具有极好的兼容性，单芯片可支持60A输出电流；2022年DrMOS系列继续推出多个料号，同时公司也推出多相控制器产品，并成功通过主芯片厂商的产品认证。截至目前，公司多相电源产品在计算和服务器领域获得客户认可，开始大批量供应。

表9：杰华特智能功率级模块（DC-DC，DrMOS）同业竞品比较

关键性能指标	公司	国际竞品一	国际竞品二	与竞品对比情况
电压范围(V)	3~16	3~16	4.5~16	达到国际同类产品水平
关键负载范围的效率	高	略低	低	达到国际同类产品水平
重载结温	低	低	中	达到国际同类产品水平

资料来源：杰华特招股说明书，中信证券研究部

表10：国内玩家在多相电源领域的布局

国内厂商	多相电源领域的布局		产品介绍
国内厂商	DrMOS	多相控制器	产品介绍
杰华特	有	有	DrMOS:2020 年公司成功研发出用于CPU供电的智能功率级模块(SmartPowerStage,DrMOS), 该芯片基于公司自有工艺和技术，具有极好的兼容性，单芯片可支持60A 输出电流。2022 年已量产出货多相控制器：目前正在送样。
晶丰明源布局中		有	多相控制器：截止2023年1月已经推出两款多相控制器产品，其中：10相数字控制电源管理芯片 BPD93010已正式进入市场且实现量产出货:；最新 BPD9303616相系列产品满足了大电流、多协议、多路输出的应用需求,支持原生1~16相Buck控制器，符合PMBUS、AVSBUS、PWMVID 等行业主流协议，可以以PINto PIN的方式满足客户各种应用方案的国产替换需求。 DrMOS：计划推出单Die工艺的DrMOS产品
矽力杰	有	有	多相控制器：典型产品包括SQ51201/SQ51225多相控制器，能够为高性能ASIC提供高品质的稳定电源输出方案。输出电压由至多6个DrMOS交错并联。实现300kHz~1MHz范围内可编程开关频率，可为大电流应用提供快速瞬态响应，并提供过压、欠压、过温和过流保护，同时检测远端反馈是否出现开路或短路，为负载点稳压器应用提供了一套完整的高级保护功能。 DrMOS：典型产品包括SQ29663等，规格16V/60A，产品优势包括高效率、高功率密度以及良好的散热性能。
思瑞浦	布局中布局中	布局中	公司正在重点布数字多相电源、局线性电源、通用DC/DC开关电源、PMIC及电池管理系统等领域
芯朋微		有	公司在研项目“服务器应用DrMOS和多相并联控制器”，该项目形成的系列芯片产品主要用于各类处理器（CPU/GPU/DPU等）系统的供电，下游终端应用场景包括通用数据中心、超算中心、边缘数据中心和ADAS系统等。多相控制器：公司已推出多款多相控制器，其中IS6608最高输出电流可达 280A，是第一款可以
长工微			用于服务器CPU多相并联电源的国产解决方案；而IS6201A具有快速瞬态响应能力，并能动态调整工作相数，优化整体效率，拥有精确的电流采样和汇报功能，优秀的Loadline线性，搭配公司自有的DrMOSIS6806AVIS6809A\IS6811A最高可达320A电流。 DrMOS:公司在12V应用下提供了能够兼容业界主流封装的70APowerStageIS6806A/IS6809A （DrMOS），采用MCM封装；在小电流Power Stage 领域，长工微的 IS6811A采用了单晶方案，并获得了优于竞争对手的一流效率和高频表现。在1MHz、2MHz 开关频率下，峰值效率和重载效率超越国际大厂，160A 峰值电流不烧毁，拥有超强的 Robustness，8相同步工作可以提
新洁能	布局中		供高达200A的供电电流，适配笔记本的应用。 DrMOS：公司功率驱动控制IC 芯片及模块（DrMOS、IPM等）系列产品在积极研发中。
华润微	布局中	■	DrMOS：产品研发进展顺利，目前已完成样品测试验证，产品主要面向计算及通讯应用领域。

资料来源：各公司公告，中信证券研究部

表11：国内玩家DrMOS产品规格对比（部分）

公司	产品型号	产品状态	最小输入电压（V)	最大输入电压(v)	最大输出电流 (A)	最小开关频率 (kHz)	最大开关频率封装 (kHz)
杰华特		正在供货	3	16	30/60/70
杰华特		在研			90
矽力杰	SQ29663	正在供货	5	16	60（连续）/80 (峰值）		1500	QFN5×6
华润微		在研		20~30	50

资料来源：各公司官网，中信证券研究部

表12：国内玩家多相控制器产品规格对比(部分)

公司	产品型号	发布状态	相数	最小供电电压（v)	最小开关频率(kHz)	最大开关频率（kHz)	支持	封装
杰华特		送样阶段	：	：	-	-	SVID
矽力杰	SQ51201	正在供货	6	0.25	300	1500	PMBus
晶丰明	SQ51225	正在供货	5	0.25	300	2000	PMBus、 AVSBuS	-
源	BPD93004E	正式量产	4		300	2000	PWM-VID; PMBUS	QFN 5*5
	BPD93010E	正式量产	10		300	2000	PWM-VID; PMBUS	QFN 5*5
	BPD93036	送样阶段	16		300	2000	PWM-VID；PMBUS	TQFN7*7
	BPD95036	送样阶段	16	0.2	250	2000	PMBUS；AVSBuS	TQFN7*7

资料来源：各公司官网，中信证券研究部

展望未来，国内多相电源玩家将受益于旺盛本土客户需求+国产CPU/GPU/AI芯片突破。在PC/服务器/智能汽车领域，我国均是全球最主要的消费市场及生产基地，国内多相电源厂商更贴近终端客户，因而在响应速度等方面具备优势；龙芯中科、海光信息、寒武纪等国产CPU/GPU/AI芯片的突破起量，也有助于国内多相电源公司在主芯片认证层面的难度降低。具体来看：

-在PC市场上，如联想、华为等品牌玩家已成为全球PC市场重要玩家，且在制造端，中国大陆又是最主要的生产基地，以笔记本制造为例，根据DIGITIMES数据，截止2022年Q3，中国大陆产能占全球的96.1%。此外，龙芯中科等国产CPU受益于自主可控需求正逐步起量。

-服务器市场上，2020年在X86服务器领域，浪潮、联想、新华三、华为等国内玩家的全球市占率合计已达到30%以上；CPU方面，海光信息、龙芯中科也逐步起量；GPU/AI芯片方面，寒武纪、沐曦、天数等公司有望实现突破。

-自动驾驶市场上，中国为汽车智能化发展的先行者，2021年全球L2级乘用车出货量中国内市场占43%，且在快速发展及完善的智能汽车产业链之中，国产车用算力芯片厂商如地平线、华为、黑芝麻等已初步具备对标海外大厂的技术实力。

综合来看，多相电源全球市场空间20\~30亿美元，是电源管理芯片领域的重要赛道；由于技术和认证双重壁垒，目前国产化基本为零。受益于旺盛的本土客户需求以及主芯片环节认证壁垒降低(本土主芯片厂商崛起)，看好杰华特等优质厂商有望加速推进多相电源市场的国产替代。

表13：截止2022年9月，全球NB代工厂产能分布及对应厂商、客户情况

NB 代工基地	总产能占比	ODM/EMS	电脑品牌
重庆	36.80%	广达、英业达、和硕、纬创	惠普、华硕、宏碁、Chromebook
昆山 (苏州)	15.40%	仁宝	戴尔、惠普、联想
成都	14.90%	纬创、仁宝、鸿海	戴尔、苹果
合肥	14.00%	联宝	联想
上海	8.30%	广达	苹果、微软
中国大陆其他	6.70%	华勤、联想、闻泰	联想、华硕、华为
中国大陆以外	3.90%	三星、仁宝、纬创、联想	三星、戴尔、惠普、联想

资料来源：DIGITIMES，中信证券研究部

表14：国内外玩家CPU产品比较

	Intel	AMD	海光	兆芯	海思	飞腾	龙芯	申威
品牌	Xeon6354	EPYC7542	海光7285	开胜 KH-30000	鲲鹏 920-7260	S2500	企业级3C5000L	申威1621
指令集	x86	x86	x86	x86	ARM	ARM	LoongArch	SW_64
核心数	18	32	32	8	64	64	16	16
超线程	36	64	64	不支持	不支持	不支持	不支持	不支持
主频	3.0GHz	2.9GHz	2.0GHz	3.0GHz	2.6GHz	2.2GHz	2.2GHz	2.0GHz
内存类型	DDR4	DDR4	DDR4	DDR4	DDR4	DDR4	DDR4	DDR3
内存通道数	8	8	8	2	8	8	4	8
最高内存频率	3200MHz	3200MHz	2666MHz	2666MHz	2933MHz	3200MHz	3200MHz	2133MHz
PCle通道数	64	128	128	16	40	17	32	16

资料来源：各公司官网，中信证券研究部

表15：国内外自动驾驶平台及对应芯片的对比

厂商	计算平台平台算力		功耗芯片					算力功耗单位功耗晶体制备工芯片
						(TOPS）/W		可提供算管数艺			类型


特斯拉 FSD	以上）	双芯片144TOPS(L3及72	FSD芯片	72	72	力 1	60亿	14nm	NPU
Mobileye	Eye Q4	2.5(L3-L4)	3 Eye Q4	2.5	3	0.83	N/A	28nm	ASIC
	Eye Q5	12(L4-L5)	5 Eye Q5	12	5	2.4	N/A	7nm FinFET	ASIC
英伟达	Drive AGX Pegasus	320TOPS	500 AGX	Drive Xaive	30	30 1		90亿 12nm	GPU
华为	载几个 Orin 芯片暂未公布	Drive Orin 芯片预计 2022年量产，计算平台搭	Drive Orin	200	N/A	NA	170 亿	7nm FinFET	GPU
	MDC210	算力48Tops,用于 L2+ 级别	NA
	MDC300	搭载4颗昇腾310 芯片，算力约80Tops	NA
	MDC600	搭载8颗异腾310芯片，	异腾310 300	16	8	2	N/A	12nm	NPU
	MDC610	算力能力为 352TOPS 算力 160Tops,用于 L3/4	NA
高通		自动驾驶 2020年1月发布自动驾驶可扩展的Snapdragon		L1-L2级别自动驾驶搭载:1个ADAS应用处理器(安全系统级芯片SoC);
		平台,可实现L1-L5级别的自动驾驶能力。L1-L2		L2+级别自动驾驶搭载:2个或多个 ADAS 应用处理器;
	级别的算力为700Tops.	算力为 30Tops、L2+算力为 60-125Tops,L4-L5		L4-L5级别自动驾驶搭载:2个ADAS应用处理器+2个自动驾驶加速器 ML;
地平线	Matrix	40TOPS	20W	Journey 4	2	2	N/A	28nm	BPU

资料来源：各公司官网，中信证券研究部

风险因素

1、PC市场需求增速放缓。全球PC市场自2011年起进入增长放缓阶段，或导致多相电源的市场空间增长低于预期。

2、AI大模型发展不及预期以至于相关服务器需求不及预期。若AI大模型发展未来不及预期，可能导致服务器等相关基础设施的建设不及预期，进而使得多相电源的配套需求不及预期。

3、自动驾驶渗透节奏不及预期。自动驾驶领域高算力芯片的装车落地是多相电源产品重要的需求增长点，如自动驾驶技术发展及商用落地节奏不及预期，将会导致多相电源的市场增量发展低于预期。

4、国内厂商多相电源产品开发不及预期。国内模拟芯片厂商目前在多相电源等高端模拟芯片产品领域仍需要进一步追赶和突破，若后续国产芯片厂商的多相电源产品迭代不及预期，会导致本土厂商份额提升低于预期。

5、国内厂商产品获得主芯片厂商认证不及预期。多相电源产品需先获得Intel等主芯片厂商认证，才可进入主芯片厂商的参考设计目录，品牌厂商/ODM厂商一般只在该名录内涵盖的供应商中筛选合作对象。因此多相电源厂商想要进入品牌市场，必须获得主芯片厂商认可并被纳入参考设计目录。若后续国内厂商在海外主芯片厂商的产品认证方面进度不及预期，或导致相关厂商在品牌市场的放量不及预期。

投资建议

多相电源由多相控制器和DrMOS组成，是专为CPU/GPU等大负载芯片供电的大电流DC-DC，属于模拟芯片中门槛较高的核心赛道。多相电源主要应用于PC和服务器领域，我们测算全球多相电源市场空间约为20\~30亿美元；AI产业趋势下AI服务器和自动驾驶渗透率加速提升，有望进一步驱动多相电源市场空间扩张。

多相电源产品核心壁垒在于芯片设计/制造工艺/封装复杂度高，且主芯片厂商认证进一步提升了行业进入门槛。目前全球多相电源市场仍然由TI、MPS、英飞凌等海外大厂主导，国产化基本为零。近年来，杰华特、晶丰明源、长工微、芯朋微等模拟芯片厂商积极布局多相电源（多相控制器及DrMOS）领域，东微半导、新洁能、华润微等功率器件厂商也积极布局 DrMOS 市场。受益于旺盛的本土客户需求以及本土主芯片厂商逐步起量，本土厂商正逐步切入多相电源市场，实现国产替代从0到1的突破。建议关注杰华特等积极布局多相电源并有望率先取得突破的优质本土厂商。

分析师声明

主要负责撰写本研究报告全部或部分内容的分析师在此声明：(i）本研究报告所表述的任何观点均精准地反映了上述每位分析师个人对标的证券和发行人的看法；（i）该分析师所得报酬的任何组成部分无论是在过去、现在及将来均不会直接或间接地与研究报告所表述的具体建议或观点相联系。

一般性声明

本研究报告由中信证券股份有限公司或其附属机构制作。中信证券股份有限公司及其全球的附属机构、分支机构及联营机构（仅就本研究报告免责条款而言，不含 CLSA group of companies)，统称为“中信证券”。

本研究报告对于收件人而言属高度机密，只有收件人才能使用。本研究报告并非意图发送、发布给在当地法律或监管规则下不允许向其发送、发布该研究报告的人员。本研究报告仅为参考之用，在任何地区均不应被视为买卖任何证券、金融工具的要约或要约邀请。中信证券并不因收件人收到本报告而视其为中信证券的客户。本报告所包含的观点及建议并未考虑个别客户的特殊状况、目标或需要，不应被视为对特定客户关于特定证券或金融工具的建议或策略。对于本报告中提及的任何证券或金融工具，本报告的收件人须保持自身的独立判断并自行承担投资风险。

本报告所载资料的来源被认为是可靠的，但中信证券不保证其准确性或完整性。中信证券并不对使用本报告或其所包含的内容产生的任何直接或间接损失或与此有关的其他损失承担任何责任。本报告提及的任何证券或金融工具均可能含有重大的风险，可能不易变卖以及不适合所有投资者。本报告所提及的证券或金融工具的价格、价值及收益可跌可升。过往的业绩并不能代表未来的表现。

本报告所载的资料、观点及预测均反映了中信证券在最初发布该报告日期当日分析师的判断，可以在不发出通知的情况下做出更改，亦可因使用不同假设和标准、采用不同观点和分析方法而与中信证券其它业务部门、单位或附属机构在制作类似的其他材料时所给出的意见不同或者相反。中信证券并不承担提示本报告的收件人注意该等材料的责任。中信证券通过信息隔离墙控制中信证券内部一个或多个领域的信息向中信证券其他领域、单位、集团及其他附属机构的流动。负责撰写本报告的分析师的薪酬由研究部门管理层和中信证券高级管理层全权决定。分析师的薪酬不是基于中信证券投资银行收入而定，但是，分析师的薪酬可能与投行整体收入有关，其中包括投资银行、销售与交易业务。

若中信证券以外的金融机构发送本报告，则由该金融机构为此发送行为承担全部责任。该机构的客户应联系该机构以交易本报告中提及的证券或要求获悉更详细信息。本报告不构成中信证券向发送本报告金融机构之客户提供的投资建议，中信证券以及中信证券的各个高级职员、董事和员工亦不为（前述金融机构之客户）因使用本报告或报告载明的内容产生的直接或间接损失承担任何责任。

评级说明

投资建议的评级标准		评级	说明
报告中投资建议所涉及的评级分为股票评级和行业评级(另有说明的除外)。评级标准为报告发布日后6到12个月内的相对市场表现，也即：以报告发布日后的6到12个月内的公司股价（或行业指数）相对同期相关证券市场代表性指数的涨跌幅作为基准。其中：A 股市场以沪深 300指数为基准，新三板市场以三板成指 (针对协议转让标的)或三板做市指数（针对做市转让标的）为基准；香港市场以摩根士丹利中国指数为基准；美国市场以纳斯达克综合指数或标普 500 指数为基准；韩国市场以科斯达克指数或韩国综合股价指数为基准。	股票评级	买入	相对同期相关证券市场代表性指数涨幅20%以上
		增持	相对同期相关证券市场代表性指数涨幅介于5%～20%之间
		持有	相对同期相关证券市场代表性指数涨幅介于-10%～5%之间
		卖出	相对同期相关证券市场代表性指数跌幅10%以上
	行业评级	强于大市	相对同期相关证券市场代表性指数涨幅10%以上
		中性	相对同期相关证券市场代表性指数涨幅介于-10%～10%之间
		弱于大市	相对同期相关证券市场代表性指数跌幅10%以上

特别声明

在法律许可的情况下，中信证券可能（1）与本研究报告所提到的公司建立或保持顾问、投资银行或证券服务关系，（2）参与或投资本报告所提到的公司的金融交易，及/或持有其证券或其衍生品或进行证券或其衍生品交易，因此，投资者应考虑到中信证券可能存在与本研究报告有潜在利益冲突的风险。本研究报告涉及具体公司的披露信息，请访问 https://research.citicsinfo.com/disclosure。

截至本报告发布日，中信证券股份有限公司及其另类投资子公司持有下述公司已发行股份的比例达到或超过1%：杰华特（688141)，对应持股业务类别：自营，持股比例：0.15%；另类投资子公司，限售持股比例：2.24%/0.38%，限售起始日：2022年12月23日/2022年12月23日，限售期：12个月/24个月；中信证券股份有限公司及其另类投资子公司持有下述公司已发行股份的比例达到或超过1%：海光信息（688041)，对应持股业务类别：自营，持股比例：0.28%；另类投资子公司，限售持股比例：0.25%/1.34%，限售起始日：2022年08月12日/2022年08月12日，限售期：24个月/12个月。

法律主体声明

本研究报告在中华人民共和国（香港、澳门、台湾除外）由中信证券股份有限公司（受中国证券监督管理委员会监管，经营证券业务许可证编号：Z20374000）分发。本研究报告由下列机构代表中信证券在相应地区分发：在中国香港由CLSALimited（于中国香港注册成立的有限公司）分发；在中国台湾由CLSecurities Taiwan Co.,Ltd.分发；在澳大利亚由CLSAAustralia Pty Ltd.（商业编号：53139 992 331/金融服务牌照编号：350159）分发；在美国由CLSA（CLSAAmericas,LLC 除外）分发；在新加坡由CLSA Singapore Pte Ltd.（公司注册编号：198703750W）分发；在欧洲经济区由 CLSAEurope BV分发；在英国由 CLSA（UK)分发；在印度由 CLSA India Private Limited 分发(地址:8/F,Dalamal House,Nariman Point,Mumbai 400021;电话：+91-22-66505050；传真：+91-22-22840271；公司识别号：U67120MH1994PLC083118)；在印度尼西亚由PT CLSA Sekuritas Indonesia 分发；在日本由 CLSA Securities Japan Co.,Ltd.分发；在韩国由 CLSA Securities Korea Ltd.分发；在马来西亚由 CLSA Securities Malaysia Sdn Bhd 分发；在菲律宾由CLSAPhilippines Inc.（菲律宾证券交易所及证券投资者保护基金会员）分发；在泰国由CLSA Securities(Thailand) Limited分发。

针对不同司法管辖区的声明

中国大陆：根据中国证券监督管理委员会核发的经营证券业务许可，中信证券股份有限公司的经营范围包括证券投资咨询业务。

中国香港：本研究报告由CLSALimited分发。本研究报告在香港仅分发给专业投资者（《证券及期货条例》（香港法例第571章）及其下颁布的任何规则界定的),不得分发给零售投资者。就分析或报告引起的或与分析或报告有关的任何事宜，CLSA客户应联系CLSALimited的罗鼎，电话：+852 26007233。

美国：本研究报告由中信证券制作。本研究报告在美国由CLSA（CLSAAmericas,LLC除外）仅向符合美国《1934年证券交易法》下15a-6规则界定且CLSAAmericas,LLC提供服务的“主要美国机构投资者”分发。对身在美国的任何人士发送本研究报告将不被视为对本报告中所评论的证券进行交易的建议或对本报告中所述任何观点的背书。任何从中信证券与CLSA获得本研究报告的接收者如果希望在美国交易本报告中提及的任何证券应当联系CLSAAmericas,LLC（在美国证券交易委员会注册的经纪交易商)，以及 CLSA 的附属公司。

新加坡：本研究报告在新加坡由CLSA Singapore PteLtd.，仅向（新加坡《财务顾问规例》界定的）“机构投资者、认可投资者及专业投资者”分发。就分析或报告引起的或与分析或报告有关的任何事宜，新加坡的报告收件人应联系 CLSA Singapore Pte Ltd,地址:80 Raffles Place,#18-01,UOB Plaza1,Singapore 048624，电话：+65 6416 7888。因您作为机构投资者、认可投资者或专业投资者的身份，就 CLSA Singapore PteLtd.可能向您提供的任何财务顾问服务，CLSA Singapore Pte Ltd豁免遵守《财务顾问法》（第110章)、《财务顾问规例》以及其下的相关通知和指引（CLSA业务条款的新加坡附件中证券交易服务C部分所披露）的某些要求。MCI（P）085/11/2021。

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澳大利亚：CLSAAustralia PtyLtd（“CAPL”）(商业编号：53139992331/金融服务牌照编号：350159）受澳大利亚证券与投资委员会监管，且为澳大利亚证券交易所及CHI-X的市场参与主体。本研究报告在澳大利亚由CAPL仅向“批发客户”发布及分发。本研究报告未考虑收件人的具体投资目标、财务状况或特定需求。未经CAPL事先书面同意，本研究报告的收件人不得将其分发给任何第三方。本段所称的“批发客户”适用于《公司法（2001)》第761G条的规定。CAPL研究覆盖范围包括研究部门管理层不时认为与投资者相关的ASXAII Ordinaries 指数成分股、离岸市场上市证券、未上市发行人及投资产品。CAPL寻求覆盖各个行业中与其国内及国际投资者相关的公司。

印度：CLSAIndiaPrivateLimited，成立于1994年11月，为全球机构投资者、养老基金和企业提供股票经纪服务（印度证券交易委员会注册编号：INZ000001735）、研究服务（印度证券交易委员会注册编号：INH000001113）和商人银行服务（印度证券交易委员会注册编号：INM000010619)。CLSA及其关联方可能持有标的公司的债务。此外，CLSA及其关联方在过去12个月内可能已从标的公司收取了非投资银行服务和/或非证券相关服务的报酬。如需了解CLSA India“关联方”的更多详情，请联系 Compliance-India@clsa.com。

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AI应用拉动长期需求扩张， 多相电源国产替代正当时

电子行业

核心观点

目录

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表格目录

概览：多相电源为CPU/GPU等供电需求而生

行业概览：多相电源是为大负载芯片核心供电的高效方案

从结构上看，多相电源由多相控制器和DrMOS构成。其中，

核心壁垒：认证许可+制造工艺构筑双重门槛

多相电源产品本身也有较高的技术壁垒，尤其是DrMOS。

空间：我们测算全球市场约20\~30 亿美元，AI应用拉动需求扩张

PC 市场：全球出货量约3亿台，是多相电源市场基本盘

服务器市场：全球出货量约1500万台，AIGC驱动多相电源需求扩张

自动驾驶市场：静待需求爆发，远期有望形成10亿美元量级增量市场

格局：TI、MPS 等海外龙头长期主导，杰华特等本土厂商逐步突破

风险因素

投资建议

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一般性声明

评级说明

特别声明

法律主体声明

针对不同司法管辖区的声明

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