核心结论
　　模拟IC国内空间足，ICInsights预计2022年模拟IC市场规模为832亿美元，根据Frost&Sullivan统计，中国模拟芯片市场规模在全球范围占比达50%以上，国内增存量市场空间足。TI重点发力汽车和工业领域，应用占比从2011年的19%提升至65%，而个人消费类则从2013年的37%降低至20%；我们认为，TI长期战略会重点突破汽车和工业市场，消费类则保证一定毛利率水平且高ASP相关产品提升市场份额；
　　产品端，国内模拟IC厂商从过去聚集低端电源管理芯片逐渐拓宽产品种类至中高端产品，部分运放性能可比肩国际龙头，隔离芯片多项关键技术指标达到或优于国际竞品，模数数模转换产品陆续在通信/电表等市场发力，在产品一致性、稳定性等方面缩小与国际龙头的差距；
　　应用端，应用从消费等级向上迭代升级至工业再到新能源汽车，根据英飞凌数据，2027年纯电单车半导体价值量会从2021年的1000美元提升至1500美元，是传统汽车价值量的3倍，OBC/DCDC/BMS等显著带动模拟IC需求，供应链安全考虑下，一旦经过终端车企或Tier 1认证，替代趋势则不可逆转，国产品牌厂商份额提升具备确定性；
　　依据我们产业链的研究，模拟IC企业需要人才/产品/技术/客户/销售体系全方位的积累和沉淀，建议关注圣邦股份（平台型）/纳芯微（隔离+）/芯朋微（ACDC+Driver）/南芯科技（快充解决方案）/帝奥微（高性能模拟开关）/晶丰明源（ACDC+DCDC+MCU）/艾为电子（手机解决方案）/思瑞浦（信号链）
　　风险提示：下游需求不及预期；海外龙头持续扩产；国内模拟IC公司竞争加剧等

研究报告全文：证券研究报告半导体行业评级领先大市-A华金证券电子团队走进芯时代系列深度之五十八高能模拟芯高性能模拟替代渐入深水区工业汽车重点突破孙远峰王海维王臣复SAC执业证书编号S0910522120001S0910522120001S0910523020005S09105230200062023年3月5日本报告仅供华金证券客户中的专业投资者参考请仔细阅读在本报告尾部的重要法律声明核心结论模拟IC国内空间足ICInsights预计2022年模拟IC市场规模为832亿美元根据FrostSullivan统计中国模拟芯片市场规模在全球范围占比达50以上国内增存量市场空间足TI重点发力汽车和工业领域应用占比从2011年的19提升至65而个人消费类则从2013年的37降低至20我们认为TI长期战略会重点突破汽车和工业市场消费类则保证一定毛利率水平且高ASP相关产品提升市场份额产品端国内模拟IC厂商从过去聚集低端电源管理芯片逐渐拓宽产品种类至中高端产品部分运放性能可比肩国际龙头隔离芯片多项关键技术指标达到或优于国际竞品模数数模转换产品陆续在通信电表等市场发力在产品一致性稳定性等方面缩小与国际龙头的差距应用端应用从消费等级向上迭代升级至工业再到新能源汽车根据英飞凌数据2027年纯电单车半导体价值量会从2021年的1000美元提升至1500美元是传统汽车价值量的3倍OBCDCDCBMS等显著带动模拟IC需求供应链安全考虑下一旦经过终端车企或Tier1认证替代趋势则不可逆转国产品牌厂商份额提升具备确定性依据我们产业链的研究模拟IC企业需要人才产品技术客户销售体系全方位的积累和沉淀建议关注圣邦股份平台型纳芯微隔离芯朋微ACDCDriver南芯科技快充解决方案帝奥微高性能模拟开关晶丰明源ACDCDCDCMCU艾为电子手机解决方案思瑞浦信号链风险提示下游需求不及预期海外龙头持续扩产国内模拟IC公司竞争加剧等请仔细阅读在本报告尾部的重要法律声明目录01模拟IC龙头发力汽车工业领域规模扩产影响几何02线性产品替代渐入深水区追赶性能指标模数AD和数模DA转换芯片处起步阶段03驱动IC加速追赶新能源工业获突破04上市公司05风险提示06请仔细阅读在本报告尾部的重要法律声明1模拟IC龙头发力汽车工业领域规模扩产影响几何112022年TI汽车工业占比652022年TI整体营收为20028亿美元同比增918其中模拟IC产品收入为15339亿美元继2021年实现29增速后继续增长917从下游应用看TI重点发力汽车和工业领域应用占比从2011年的19提升至65而个人消费类则从2013年的37降低至20图20112022年TI各产品营收亿美元图20112022年TI下游应用领域占比250100902008021202570192021131315181506024502720293026252323371004011153391405308108011088613509910223201141408104833985363335363637637569987194313110241417002011年2012年2013年2014年2015年2016年2017年2018年2019年2020年2021年2022年2011年2012年2013年2014年2015年2016年2017年2018年2019年2020年2021年2022年模拟芯片嵌入式处理其他工业个人消费汽车通讯设备企业系统其他资料来源TI华金证券研究所资料来源TI华金证券研究所其中工业包含工业自动化医疗安防电机驱动等个人消费包括手机便携设备PCTV平板可穿戴等请仔细阅读在本报告尾部的重要法律声明1模拟IC龙头发力汽车工业领域规模扩产影响几何122026年TI产值约300亿美元TI预计2026年公司营收约为300亿美元2030年预计达到450亿美元其中2022年TI有80产能自产预计到2030年超过902023年2026年TI平均每年投资为50亿美元完成RFAB2扩产和LFAB建SMI设备引入SM2同时建Melaka2AT并引入设备2026年以后SM2开始引入设备建SM3SM4图TI各工厂介绍图三大基地支撑TI长期发展地址年份产品工艺节点晶圆尺寸产能万片月Miho日本MEMSDLP350250nm8寸4Aizu日本模拟-8寸-MFAB以350250180美国1997模拟8寸32前NSnm以数字混合信LFAB美国寸前美光号等65-45nm127RFAB1美国Richardson2009模拟250180nm12寸45RFAB2美国Richardson2022模拟-12寸4DMOS5美国Dallas1984模拟DLP250180nm8寸75DMOS6美国Dallas2000数字模拟130-45nm12寸25混合信号模美国寸寸DFABDallas1966拟-6842资料来源TI华金证券研究所SFAB美国Sherman1965模拟6寸91FFAB德国模拟1000180nm8寸375CFAB以中国成都模拟8寸3前SMICSM1-4美国Sherman2025模拟25年量产支撑2025年2035年10年发展资料来源维基百科TI华金证券研究所请仔细阅读在本报告尾部的重要法律声明1模拟IC龙头发力汽车工业领域规模扩产影响几何1312寸降成本约40直销比例进一步提升300mm模拟产线芯片成本降低约402022年TI直销比例提升至70与客户建立更直接的关系模拟IC重视高信噪比低失真低功耗高可靠性等产品特点因此产品一旦设计定型就会有比较长的生命周期2021年TIcom线上收入接近20亿美元图率先步入300mm晶圆制造大幅度领先同行产线可用20-30年图2019年2022年TI直销收入占比TIcom渠道营收十亿美元资料来源TI华金证券研究所资料来源TI华金证券研究所请仔细阅读在本报告尾部的重要法律声明1模拟IC龙头发力汽车工业领域规模扩产影响几何14规模扩产影响几何EETimes相关信息显示TI模拟信号团队展示了几款新推出产品包括数字隔离器ISOW774x以太网PHYDP83TG720-Q1霍尔效应位置传感器TMAG5170无刷直流电机驱动器DRV8311和数模转换器DAC63204相关人员表示至少有2-3款产品将在新的12寸晶圆厂即RFAB2生产从TI战略可以看出未来TI会重点突破汽车和工业市场消费类则保证一定毛利率水平且高ASP相关产品提升市场份额图部分模拟IC厂商毛利率对比图部分模拟IC公司主要产品及下游应用主要产品下游应用8000可供销售的料号数量约7000年公司汽车市场相关的收入占比约信息通讯市场占比约余款传感器信2022Q32213纳芯微1200消费电子市场占比约工业市场占比约工业市场中光伏储能等新号链隔离接口功560能源领域的营收占比约6000率驱动电源管理等215000圣邦股份25大类4000余款消费类电子通讯设备工业控制医疗仪器汽车电子等领域4000南芯科技-2022年上半年消费电子市场占比超过951600多款料号信号链3000中线性产品占比50左右其余为接口与转换公司年前三季度泛通讯市场泛工业市场左右汽车电子收2000思瑞浦器产品电源芯片中线202255-6030入占比提高到以上消费医疗及其他合计收入占比左右2019年2020年2021年2022年前三季度性电源产品占绝大部分510剩余为电源监控马达圣邦股份思瑞浦纳芯微南芯科技TI驱动等资料来源Wind华金证券研究所其资料来源各公司公告Wind华金证券研究所中TI毛利率为2022年全年数据请仔细阅读在本报告尾部的重要法律声明目录01模拟IC龙头发力汽车工业领域规模扩产影响几何02线性产品替代渐入深水区追赶性能指标模数AD和数模DA转换芯片处起步阶段03驱动IC加速追赶新能源工业获突破04上市公司05风险提示06请仔细阅读在本报告尾部的重要法律声明2线性产品替代渐入深水区追赶性能指标21信号链分类图信号链产品分类及产品应用细分产品应用信号放大是模拟信号处理最常见的功能一般通过运信号放大器算放大器连接成专用的放大电路来实现比较器比较器比较两个输入信号之间的大小输出0或1的结果差分放大器将两个输入端电压信号以固定增益放大一般具有共模抑制作用具有出色的输出增益和相位匹配功能一般用于信号传输或者ADC驱动等场景线性产品运算放大器种可以进行数学运算的放大电路由三极管构成不仅可以放大信号同时也可以进行加减乘除以及微积分等数学运算是典型的信号链通用标准产品音视频放大器用于各类电子设备中对处理视频音频信号有较高要求的应用场景有源滤波器与无源型不同有源滤波器利用三极管的截止功能进行设计根据响应频段的不同可以分类低通高通及带通等等一般应用于各类通信场景的射频电路中模拟开关模拟开关通过控制打开或关闭来选择信号接通与否或者从多个信号中选择需要的信号高速高精度模数转换器ADC模数转换器把模拟信号转换成数字信号转换器产品高速高精度数模转换器DAC数模转换器把数字信号转换为模拟信号电路保护充当电路中电压电流等指标的安全阀是针对ESD浪涌过压过流和EMI的电路保护隔离数字隔离产品为了保证电子系统的安全性常用于工业电力和医疗设备中电平转换器将输入信号从一个电压域切换到另一个电压域用于解决不同电源域提供的不同器件之间的不兼容问题接口芯片接口产品用于电子系统之间的数字信号传输RS232接口标准是常用的串行通信接口RS485接口标准适合多节点网络通信在工业控制和通讯系统中有广泛应用RS232RS485LVDSCAN收发协LVDS接口以其速度快的特点常用于短距离数据量大速度要求高的工业电力和通讯设备中CAN收发器适用于新能源汽车等需要高可靠性高共模电压议标准接口产品的设备中资料来源半导体行业观察华金证券研究所请仔细阅读在本报告尾部的重要法律声明92线性产品替代渐入深水区追赶性能指标222023年信号链市场规模118亿美元在未来的一段时间内摩尔定律依然有效在其驱使下数字芯片的面积越来越小与之配套的信号链模拟芯片也会在更多新技术的推动下朝着小型化低功耗和高性能的方向发展全球信号链模拟芯片的市场规模将从2016年的84亿美金增长至2023年的118亿美金平均年化复合增长率约500在2019年放大器和比较器线性产品类是市场规模占比最高的品类约占信号链模拟芯片市场规模的39微弱信号高频信号处理技术门槛非常高国内厂商在线性产品领域不断追赶国际厂商减小性能差距图20162023年全球信号链产品市场规模亿美元图信号链芯片应用简化流程图1401202635100255025502420242080216124632204475360397539753586375938893370332740450020350036003700380040002800310002016年2017年2018年2019年2020年2021年2022年2023年放大器和比较器转换器产品接口产品资料来源思瑞浦华金证券研究所资料来源思瑞浦招股说明书华金证券研究所请仔细阅读在本报告尾部的重要法律声明2线性产品替代渐入深水区追赶性能指标23运算放大器运算放大器OperationalAmplifierOp-amp是一种交直流耦合差模输入通常为单端输出的高增益电压放大器初期应用于加法减法微分和积分这些模拟运算电路中可以实现信号放大和传输等功能运放一般工作在线性区域内运放是一种高增益高输入电阻低输出电阻的放大器图运算放大器工作原理图经典LM741运算放大器内部结构资料来源江苏润石华金证券研究所资料来源TI官网华金证券研究所请仔细阅读在本报告尾部的重要法律声明2线性产品替代渐入深水区追赶性能指标23运算放大器图理想运算放大器电路图图运算放大器不同工艺对比双极工艺CMOS工艺JFET工艺MOSFET压控元件成三极管流控元件JFET管压控元件成本更低本低响应速度快耐压高更高输入阻抗耐压低中等输入阻抗-轨至轨输入-低电压噪声NoiseNoisecomer1kHzNoisecomer100Hz资料来源先积集成华金证券研究所comer10Hz运放是一种高增益高输入电阻输入端没有电流流入虚拟断路压降小很多电压可以全部给后段电路低输出电阻小到无线接近0电压会全部加载至负载偏置电流高不随温偏置电流小功耗低偏置电流小的放大器度发生变化开环增益无线大越大越接近理想运放失调电压低温漂低--输入端有深度负反馈后两侧电压基本相等称为虚短虚短和虚断都是深度负反馈的结果专业音频医疗工成本敏感系统可穿戴便处理交流信号的能力带宽越大放大更高频率有更高的运行速度不容易失真电子开关缓冲放大器集成器业自动化携式设备共模抑制比CMRR运放只放大输入信号的差值部分对共模信号不计无直流误差当输入端为0时输出端也为0资料来源先积集成华金证券研究所请仔细阅读在本报告尾部的重要法律声明2线性产品替代渐入深水区追赶性能指标23运算放大器-重点参数带宽表示运放能够处理交流信号的能力即处理信号的频率范围带宽越高越好压摆率SR运放连接闭环条件下将一个大信号输入到运放的输入端从运放的输出端测得的输出电压的变化率用Vs表示一般而言低功耗的运放压摆率低压摆率较高的运放功耗相对较大压摆率决定信号的变换率是高速运放的关键指标最大差模输入电压运放两输入端能承受的最大差模输入电压超过此电压时差分管将出现反向击穿现象最大共模输入电压共模电压超过此值时输入差分对管出现饱和放大器失去共模抑制能力输入失调电压使输出电压为零时在输入端所加的补偿电压一般Vos约为110mV高质量运放Vos在1mV以下输入偏置电流第一级放大器输入晶体管的基极直流电流这个电流保证放大器工作在线性范围为放大器提供直流工作点共模抑制CMRR当运放作于线性区时运放差模增益与共模增益的比值一般运放的共模抑制比在80120dB之间资料来源先积集成华金证券研究所请仔细阅读在本报告尾部的重要法律声明2线性产品替代渐入深水区追赶性能指标23运算放大器分类资料来源先积集成华金证券研究所请仔细阅读在本报告尾部的重要法律声明2线性产品替代渐入深水区追赶性能指标23运算放大器产品对比根据我们产业链研究目前国内供应商运放产品的替代已渐入深水区进军车规领域产品型号上市公司产品类别工作电压范围V输入失调电压V增益带宽积MHz压摆率Vs共模抑制比dB电压噪声nVHz温度用途AD转换器光学电子器件滤波器LTC622xADI高速运放覆盖广890500100088等高速闪存AD和DA转换器极为理想LMH670xTI高速运放带宽和失真720310067183的选择极高信号保真度的宽动态范围快速的稳定时间和低失真使该运算放大器适用于高速ADCDAC功耗极SGM806x圣邦股份高速运放实力相当强劲500420低在国内基站电机驱动光电二极管前置放大器等市场TPH2504思瑞浦高速运放TPH250x系列25V55V1mV2501806565-40至125产品型号上市公司产品类别工作电压范围V输入失调电压V增益带宽积MHz压摆率Vs共模抑制比dB电压噪声nVHz温度用途高精度低噪声大电流输SGM8557H-1AQ圣邦股份27V55V151575120-40至125车规级Grade1出LTC8876先积集成高精度低压20V55V3502020-8失调电压最小值为350VLTA77先积集成高精度高压5V44V250904805DIO2362帝奥微高精度18V55V3503016最大静态功耗低至27uA产品型号上市公司工作电压范围V最大失调电压V最大温度漂移电压噪声0110HzGBWMHz共模抑制比dB压摆率VsLTC8554先积集成18V55V8004V15Vpp1512TP5594思瑞浦18V55V20001V14nVHz3312725NCS333ASN2T1G安森美18V55V10007V035015OPA388TI50005V7nVHz10资料来源各公司官网华金证券研究所请仔细阅读在本报告尾部的重要法律声明2线性产品替代渐入深水区追赶性能指标24高速MIPI开关MIPIMobileIndustryProcessorInterface移动行业处理器接口的目的是把手机内部的接口如摄像头显示屏接口射频基带接口等标准化从而减小手机设计的复杂程度和增加设计灵活性共享主芯片接口资源手机变焦时需要在几个摄像头中切换实现焦距从超广角到长焦的覆盖MIPI开关负责完成摄像头的切换一般手机平台的CSICameraSerialInterface接口有限不可能给每个摄像头都分配CSI接口通过MIPI开关可以共享平台的CSI接口图MIPI开关在D-PHY协议下的应用图MIPI接口比DVP接口信号线少很多资料来源艾为电子华金证券研究所资料来源艾为电子华金证券研究所请仔细阅读在本报告尾部的重要法律声明2线性产品替代渐入深水区追赶性能指标24高速MIPI开关重要参数之带宽MIPI开关的带宽选择根据使用的摄像头的像素来确定每条数据通道的传输速率其中每个像素点10bit比较通用2000万像素输出采用D-PHY4条数据通道输出帧率为30fps30fps基本感觉不到画面的迟钝提升至60fps可以得到更流畅的画面图摄像头像素与MIPI开关带宽对比表摄像头像素1200万1500万2000万3000万4000万5000万6000万MIPI开关带宽要求09GHz12GHz15GHz225GHz30GHz375GHz45GHz2000万像素摄像头的帧率30fps45fps60fps90fpsMIPI开关带宽要求15GHz225GHz30GHz45GHz资料来源艾为电子帝奥微华金证券研究所请仔细阅读在本报告尾部的重要法律声明2线性产品替代渐入深水区追赶性能指标24高速MIPI开关重要参数之带宽图艾为电子vs帝奥微MIPI开关性能对比BW带宽GHz数据通道数VCC输入范围工作温度封装AW35645354165V50V0V13VFCBGA2424DIO16286165V55V-4085LGA1724高速MIPIDIO16424165V55V-4085QFN3425高速MIPIDIO1647354165V50V0V13V-4085WLCSP04mmpitchDIO1646254165V50V0V13V-4085WLCSP04mmpitchDIO1644154165V45V-4085WLCSP04mmpitch图帝奥微MIPI开关参数与同行对比关键参数指标DIO1647国际竞品一国内竞品一与同类产品对比参数指标注释-3db差分带宽GHz354135相当带宽越大可以传输的信号频率越快信号会从开关的一个输入端口耦合到输出端口该指125GHz处隔离度dB-25-24-24领先标绝对值越大隔离性越好125GHz处通道间串扰信号会从开关的一个输入端口串扰到相邻通道的输入-30-30-30相当dB端该指标绝对值越大串扰越小工作电压范围V165-5015-50165-50相当电源供电范围范围越大使用场合越多资料来源艾为电子官网帝奥微官网华金证券研究所请仔细阅读在本报告尾部的重要法律声明2线性产品替代渐入深水区追赶性能指标24高性能模拟开关图帝奥微手机模拟芯片解决方案模拟开关的主要功能是完成信号链路中的信号切换其采用MOS管开关方式实现对信号链路关断或打开高性能模拟开关包括l通用模拟开关功耗低速度快一致性高体积小寿命长l高保真音频开关高保真总谐波THD指标可以超过-100dB广泛应用于全球高端耳机品牌l高速USB开关主要用于不同的串行信号或者模拟信号之间的切换共享USBTypeC接口的DD-数据信号线广泛应用于手机产品等目前手机平板电脑以及超薄笔记本电脑用TypeC接口将供电数据传输和音视频传输三合一资料来源帝奥微招股说明书华金证券研究所请仔细阅读在本报告尾部的重要法律声明目录01模拟IC龙头发力汽车工业领域规模扩产影响几何02线性产品替代渐入深水区追赶性能指标模数AD和数模DA转换芯片处起步阶段03驱动IC加速追赶新能源工业获突破04上市公司05风险提示06请仔细阅读在本报告尾部的重要法律声明