华金证券发布的模拟芯片行业报告指出，AI大模型带动算力需求快速增长，服务器电源管理芯片需求持续提升。Intel CPU每片承担的峰值电流从2016年的220A增加至2024年的675A，每片DrMos峰值电流从35A增加至68A。随着国产算力芯片性能不断提升，本土算力厂商逐渐缩小与国际大厂差距，有望带动国产大电流DCDC快速突破。晶丰明源多相控制器已适配国内外多家GPU客户并实现量产，杰华特已形成完整的DrMOS+多相产品矩阵。
服务器算力提升推动电源管理芯片需求升级
ChatGPT等AI大模型带动算力需求快速增长，和传统服务器相比AI服务器能耗大幅度上升，在散热和稳定性方面均有更高需求，加大了对服务器电源解决方案的要求。大多数数据中心机架由220V UPS供电，每个机架额定功率接近100kW，处理器额定电压低于2V，高电压需要进行高效转换和分配。大电流DC-DC电源转换器通常采用多相拓扑，每相包括两个MOSFET和一个驱动芯片（功率级），服务器给CPU电源供电包括多相控制器以及多颗Power Stage。
DrMOS技术架构与性能演进
DrMOS由1个驱动IC和2颗MOSFET集成，门驱动IC需要具备优化的驱动能力、集成电流/温度控制；上桥/下桥MOSFET需选择高击穿电压（安森美上桥30V）、高可靠性、高开关频率优化；封装则需紧凑减少系统寄生效应。多相控制器需与CPU通信，各家处理器厂商有自身私有协议（如Intel VRM生态和AMD SVI生态），控制器厂商需要处理器厂商认证授权才能进入供应链。随着制程节点发展，Intel CPU峰值电流从2016年220A增加至2024年675A，每片DrMos峰值电流从35A增加至68A。
国产DrMOS与多相控制器产业化进展
根据晶丰明源2024年9月投资者调研纪要，公司DC/DC产品已进入市场推广阶段，已获得两家国外知名主芯片厂商以及国内多家主芯片厂商认证，在AIC、PC、服务器等领域实现量产。自研低压工艺成熟度提升已助力多款DrMOS产品批量出货，可适配国内外多家GPU客户产品的16相多相控制器实现量产。0.18um低压BCD工艺平台良率及可靠性指标已达量产水平。杰华特表示DrMOS和多相业务整体符合预期，30A-90A DrMOS及6相、8相、12相等多相控制器均已实现量产爬坡，在PC-服务器-AI-自动驾驶等应用领域已形成完整的DrMOS+多相产品矩阵。
表4：国产服务器DrMOS与多相控制器进展| 公司 | 产品进展 | 应用领域 | 核心突破 |
|---|
| 晶丰明源 | DrMOS批量出货、16相多相控制器量产 | AIC、PC、服务器 | 适配国内外多家GPU客户 |
| 杰华特 | 30A-90A DrMOS、6/8/12相控制器量产爬坡 | PC-服务器-AI-自动驾驶 | 完整DrMOS+多相产品矩阵 |
| 纳芯微 | 推出实时MCU打造系统级解决方案 | 汽车、工业 | 系统级方案布局 |
国产大电流DCDC替代路径与市场空间
随着国产算力芯片性能不断提升与本土算力厂商逐渐缩小与国际大厂差距，有望带动国产大电流DCDC快速突破，实现在大电流DCDC领域的国产替代。当前国产DrMOS和多相控制器已实现从0到1的突破，进入量产爬坡阶段。服务器电源管理芯片市场空间广阔，AI服务器对多相控制器和DrMOS需求数量远高于传统服务器。随着国产GPU、CPU厂商市场份额提升，国产模拟芯片厂商有望通过配套验证实现大客户突破，在PC-服务器-AI-自动驾驶等高性能计算领域持续扩大份额。建议关注晶丰明源、杰华特、纳芯微等在大电流DCDC和多相控制器领域有布局的厂商。
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