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何建秋
何建秋 原创2026-7-5 12:40 · 378 阅读

功率半导体产业链深度:AI服务器供电重构、涨价逻辑与相关公司梳理 ...

AI服务器的变化,最先被看见的是GPU,最先承压的却未必是GPU。 当单机架功率从过去的40kW至60kW,抬升到100kW以上; 当单颗GPU功耗突破1200W; 当数据中心从传统12V供电架构转向48V中间母线架构,一个过去并不总在产 ...

AI服务器的变化,最先被看见的是GPU,最先承压的却未必是GPU。

当单机架功率从过去的40kW至60kW,抬升到100kW以上;

当单颗GPU功耗突破1200W;

当数据中心从传统12V供电架构转向48V中间母线架构,一个过去并不总在产业叙事中心的环节被推到了前台:

功率半导体。

这不是简单的“服务器卖得多,所以器件需求多”。

更关键的变化在于,AI服务器的供电架构、器件规格和效率约束同时发生变化。

单台AI服务器所需MOSFET、GaN、SiC、DrMOS等功率器件用量,已达到传统服务器的5到8倍。

需求端快速上行,供给端却没有同步大幅扩张。

于是,交期拉长、库存偏低、价格上涨,开始同时出现。

2026年以来,功率半导体已经出现两轮涨价,部分国内厂商以及海外大厂均有跟进。

这轮变化的核心问题是:

AI服务器到底是在制造一个短期涨价周期,还是在重塑功率半导体行业的长期需求结构?

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01.

行业定义
功率半导体是什么


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功率半导体并不负责“计算”,但它决定电能如何被控制、转换和分配。

在服务器、汽车、工业电源、光伏逆变器、消费电子等场景里,电能很少能以原始形态直接使用。

电压要升降,电流要开关,交流和直流要转换,系统还要尽量减少损耗和发热。

完成这些工作的,就是功率半导体。

它的典型产品包括:

MOSFET、IGBT、SiC器件、GaN器件、二极管、DrMOS、电源管理相关模块等。

如果把AI服务器看作高密度算力设备,GPU负责消耗电能并输出算力,电源系统则负责把电稳定、高效地送到GPU、CPU、内存和主板各个环节。

功率半导体就是这套供电系统里的核心开关和转换器件。

过去服务器功率密度较低,12V供电架构能够覆盖大多数需求。

但AI服务器的单机功耗和机架功率持续上行后,原有架构的效率、线损和散热成本都开始变得不经济。

行业因此转向48V中间母线架构。

架构一变,功率半导体的价值量也随之变化。



02.

行业分类
从MOSFET到GaN、SiC


功率半导体的分类很多,但放在AI服务器供电链条里,最需要关注的是几类核心器件。

第一类是MOSFET。

MOSFET是服务器电源、主板供电和DC-DC转换中的基础器件。

它成熟、应用广、成本相对可控,也是这一轮AI服务器需求上行中最直接受益的品类之一。

在48V架构下,服务器内部的电压转换层级增加,对MOSFET的数量、耐压、导通损耗和开关性能提出了更高要求。

第二类是DrMOS。

DrMOS可以理解为高度集成的电源模块,常用于高性能处理器、GPU等场景的供电管理。

AI服务器中,GPU功耗越来越高,电流输出越来越大,供电响应速度和效率要求也随之提高。

这使DrMOS这类高集成度器件的重要性提升。

第三类是GaN器件。

GaN,即氮化镓,更适合高频、高效率、高功率密度场景。

它在服务器电源中受到关注,主要因为AI服务器要求电源体积不能无限增加,效率却必须提高。

高频化带来的好处是,电源模块可以做得更小、更轻,功率密度更高。

第四类是SiC器件。

SiC,即碳化硅,常见于更高压、更高温、更高效率的电能转换场景。

相比传统硅基器件,SiC在耐压、损耗和温度适应性上具备优势。

在AI服务器场景中,SiC的直接用量不一定像MOSFET那样普遍,但在高压供电模块、数据中心电源基础设施等环节,仍有受益空间。

第五类是IGBT及相关模块。

IGBT长期用于工业、电力电子、新能源车等中高压场景。

在AI服务器链条中,它与服务器内部低压供电的直接关联不如MOSFET、DrMOS明显,但在高压电源模块和数据中心供配电体系中仍具备应用价值。

这一轮需求变化真正拉动的,不只是器件“数量更多”。

更重要的是,器件正从普通规格向高压、高效、高可靠性方向升级。



03.

发展历程
从12V到48V的供电重构


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服务器供电架构的变化,并不是突然发生的。

传统服务器时代,计算负载相对分散,单机功耗和单机架功率还在较可控范围内。

12V供电架构足以支撑大部分场景。

但AI训练和推理负载上升后,单机柜里塞入更多GPU,

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