2023年美芯晟研究报告 向汽车电子领域拓展

1. 美芯晟：无线充电 SoC 芯片国产领军

1.1 美芯晟专注于高性能模拟及数模混合芯片

美芯晟成立于 2008 年，专注于数模混合电源管理芯片及高精度模拟信号芯片的研发高， 拥有无线充电芯片、有线快充芯片、信号链芯片-光传感器芯片、LED 照明驱动芯片及汽车 电子芯片等主要产品线，应用范围覆盖通信终端、消费类电子、照明应用及智能家居等众 多领域，并辐射汽车制造、工业控制等领域。

(相关资料图)

电源管理芯片按照功能可划分为 AC-DC、DC-DC、驱动芯片、线性稳压器、多功能 PMIC、保护芯片、电池管理和无线充电芯片等。美芯晟主要量产产品为 LED 驱动芯片、 无线充电 SoC 芯片等。

美芯晟为首批国家级“专精特新小巨人”企业，位列 2022 中国 IC 设计 100 家排行榜 -电源/功率器件芯片企业第 10 名，无线充电芯片产品获得“中国芯”优秀技术创新产品等 荣誉。根据 ASPENCORE 2022 年在中国 IC 领袖峰会上发布的《中国 IC 设计 100 家排行 榜》，国内电源管理芯片(PMIC)公司排名前十的企业依次是：上海晶丰明源、深圳市明微 电子、深圳富满电子、深圳市必易微、英集芯科技、无锡芯朋微、杰华特微电子、上海南 芯半导体、美芯晟科技(北京)有限公司。美芯晟无线充电芯片产品进入北京市首台（套）重 大技术装备目录，并获得“中国芯”优秀技术创新产品、北京市新技术新产品等多项荣誉 奖励。2023 年度，荣获 AspenCore“年度杰出表现 IC 设计公司”。

美芯晟产品已进入众多主流智能终端厂商及 LED 照明厂商的供应链体系。在 LED 照明 驱动芯片领域，已与昕诺飞、朗德万斯、通士达、木林森照明、佛山照明、雷士照明、三 雄极光、立达信、得邦照明、阳光照明、凯耀照明、美智光电等知名企业建立了长期合作关系。无线充电发射端和接收端芯片部分关键性能指标处于行业领先水平，终端产品覆盖 了品牌 A、小米、荣耀、传音等知名品牌。

1.3 管理团队均为核心技术人员

IPO 发行后，程宝洪通过 Leavision 间接持有美芯晟 15.90%的股份；通过间接持有和 一致行动协议约定，控制美芯晟 23.63%股份的表决权，为公司实际控制人。2021 年 8 月 30 日，美芯晟有限及其股东获深圳哈勃投资。

核心技术团队半导体产业经验丰富，管理层均为技术人员。截至 2022 年底，公司研 发人员 114 人，占其员工总数量的 57.29%。

程宝洪，公司实际控制人、董事长、总经理、国家特聘专家。在集成电路领域具有超 过 20 年的深厚经验，发表了 40 篇学术文章或论文，在公司任职期间取得了 24 项集成电 路领域的国内外专利。获得北京市海外高层次人才、中关村高端领军人才、海英人才等荣 誉称号及奖励。 刘柳胜，公司董事、副总经理。在集成电路领域具有超过 20 年的深厚经验，发表了 8 篇学术文章或论文，在公司任职期间取得了 35 项集成电路领域的国内外专利。获得中关村 高端领军人才、海英人才、美国专利局“Tech Fair”特聘讲师、北京市科学技术三等奖等 荣誉称号及奖励。主要负责带领 LED 照明驱动芯片研发团队从事产品定义、芯片设计开发 与研发管理等工作。

郭越勇，副总经理。在集成电路领域具有超过 15 年的深厚经验，在公司任职期间取得 了 36 项集成电路领域的国内专利，获得北京市科学技术三等奖等荣誉称号及奖励。参与了 LED 照明驱动芯片的产品开发和项目管理等工作，目前主要负责带领无线充电芯片研发团 队进行产品定义、芯片设计开发与研发管理等工作。 2020-2022 年，公司研发投入为 3,682 万元、6,198 万元和 6,573 万元，占营业收入 比例为 24.70%、16.66%和 14.90%，研发投入占比较高。截至 2022 年 12 月 31 日，公 司已获得国外授权专利 3 项，国内授权专利 103 项（其中发明专利 50 项），集成电路布 图设计专有权 3 项。

2. 三大产品线相继发力

2.1 主要量产产品为无线充电芯片及 LED 驱动芯片

2020-2022 年，营业收入分别为 1.49 亿元、3.72 亿元和 4.41 亿元。2022 年公司 实现 18.58%营收增长，在全球经济放缓、国内疫情散点多发及经济恢复发展等背景下，表 现出了较好的韧性和发展潜力。

美芯晟主要产品为无线充电系列产品和 LED 照明驱动系列产品，主要包括高集成度 MCU 数字控制 SoC 电源——无线充电芯片，以及模拟电源——LED 照明驱动芯片，提供 超过 700 款的芯片产品。 （1） LED 照明芯片：2020-2022 年，LED 照明驱动系列产品营收占比分别为 97%、 79%和 72%，是目前主要收入来源和业务基础。在 LED 照明驱动芯片领域，美 芯晟已成为业界少数拥有全系列智能驱动芯片组合，并能够提供全面智能照明解 决方案的芯片设计企业之一。 （2） 无线充电芯片：2020-2022 年无线充电系列产品主营业务收入占比分别为 3.3%、 21%和 28%，占比逐渐提高，是公司第二增长曲线。美芯晟 2017 年启动无线 充电研发，主攻数模混合 SoC 电源管理芯片，拥有全面覆盖无线快充电源管理 芯片的完整产业链核心技术，关键性能指标达到国际先进水平，产品丰富度在业 内领先，可满足中小功率、大功率、车规级等不同的终端产品应用需求。 （3） 推出有线充电芯片和信号链新产品：有线充电芯片方面，美芯晟开发了从 SSR 控制、SR 控制到协议芯片的有线快充 20W-100W 整体解决方案，提供从市电 到锂电池之间全闭环的有线充电+无线快充双路的完整解决方案。在信号链方面， 美芯晟研发全集成超低功耗光学接近检测传感器、超高灵敏度的环境光与接近检 测传感器及偏振光表冠传感器。IPO 募集资金总额 15 亿元，净额为 13.76 亿 元，投向 LED 智能照明驱动芯片、无线充电芯片、有线充电芯片及信号链产品。 有望加强新产品研发和量产。

毛利率：LED 系列产品毛利率位于 18%-41%区间，呈现波动性；无线充电系列产品 毛利率稳定在 40%以上。

2.2 第一成长曲线：高 PF 及智能调光 LED 驱动芯片

LED 照明驱动芯片主要功能是通过驱动和控制 LED 电流控制 LED 灯珠的亮度，分为 通用驱动芯片和智能驱动芯片。其中，通用驱动芯片不要求亮度调节或者被智能模块控制， 智能驱动芯片能够通过 LED 照明驱动芯片接口对 LED 灯亮度、色温、色彩等进行调节。 根据电源拓扑架构，LED 照明驱动芯片可分为开关电源架构和线性电源架构，其中开 关电源架构利用变占空比或变频的方法实现不同的输出电压或电流，内部结构较为复杂， 最大的优点是高效率，电流精度好，缺点是电磁干扰大和成本高；而线性电源架构没有开 关动作，属于连续模拟控制，内部结构相对简单，优点是成本低、电磁干扰小，最大的缺 点是效率低。

LED 智能驱动市场竞争格局：国内 LED 照明驱动芯片领域经过近十年的充分竞争及国 产替代，目前国内企业约 15-20 家，整体市场格局较为稳定。根据国家半导体照明工程研 发及产业联盟的数据，2020 年通用光源类 LED 芯片国产化率超过 80%，主要厂商包括晶 丰明源、必易微、士兰微、明微电子、美芯晟等；商业类中大功率照明领域由 ST、NXP、 Infineon 和 Onsemi 等国外厂商主导，国产化率较低；智能照明领域兴起时间较短，厂商 主要为晶丰明源、Dialog、矽力杰、明微电子、必易微、美芯晟等国内外厂商。2021 年晶 丰明源 LED 照明驱动芯片出货量超过 60 亿颗，市场份额 44%位列第一，美芯晟市场份额 6%。

美芯晟掌握智能调光技术开创方案，关键技术业内领先。2011 年推出的高 PF 单级恒 流架构作为业内的开拓性拓扑架构，改变了此前需要采用两级架构分别来实现高功率因数 和恒流的方案，奠定了公司在 LED 照明驱动芯片领域的技术优势地位。2014 年，公司开 始从通用驱动芯片延伸进入智能驱动芯片，开创性地提出了把 PWM 信号转变成模拟信号 从而对 LED 光亮进行模拟量调节的方案，解决了以往直接采用 PWM 调光导致的频闪和噪 声问题，使得公司研发的智能驱动芯片率先支持 PWM 转模拟调光功能。此外，公司的智 能驱动芯片在保证足够的调光深度的同时实现无频闪，实现较低的待机功耗与较宽的 PWM 调光频率范围，关键技术指标在业内处于领先水平。 公司陆续推出了 300 余款满足各国标准的 LED 驱动芯片产品，广泛应用于工业与商业 照明、住宅与家居照明领域，已成为印度等新兴市场的主要 LED 照明驱动芯片供应商之一。 高 PF 开关电源驱动芯片通常应用于功率大于 25W 的工业及商业照明领域；公司的技术方 案可适应 80-400V 宽电压范围，雷击浪涌测试抗 6,000V 高压的恶劣环境，主要市场面向 对于照明产品认证标准较高或供电环境较差的新兴国家市场（行业基本标准 2,000V，印度 基本标准 4,000V）。在室外照明领域，6,000V 的抗雷击浪涌能力为 LED 照明系统的安全 可靠性提供了很好保证。

LED 驱动芯片市场价格自 2021 年高位回调，2023 年初以来进入周期复苏。2022 年， LED 照明驱动芯片市场环境有所改变，由于下游需求萎缩，上游产能供给增加，渠道内库 存压力骤增。 2022 年美芯晟驱动芯片销售收入对抗周期稳中有升：一方面，积极调整销售价格以应 对市场变化，平均单价从 2021 年 0.34 元下调至 2022 年 0.28 元；另一方面，2022 年以 印度为代表的新兴市场和境内华南市场的需求复苏，公司销量保持了增长趋势。 客户方面，美芯晟与昕诺飞（飞利浦）、朗德万斯、通士达、木林森照明、佛山照明、 雷士照明等知名众多知名 LED 照明厂商建立长期合作关系，覆盖客户已经超过 300 家。 2021 年，公司在 LED 照明驱动芯片市场占有率达到了 6.03%，在智能驱动芯片市场占有 率达到 10.97%，在智能驱动芯片领域形成了一定的先发优势。

2.3 第二成长曲线：快充芯片突破高端客户

无线充电芯片包括发射端芯片（TX）和接收端芯片（RX），两者分别连接发射和接收 电感线圈。发射端芯片与电源适配器端进行协议通信后，获取无线充电所需要的电压及功 率，并且将直流电压转化为交流能量，发射端线圈与接收端线圈通过磁耦合的方式将发射端能量传输到接收线圈。接收端芯片将接收端线圈的交流能量转化为直流能量后，输出为 高精度、可编程的直流电压，为电子设备供电。发射端芯片与接收端芯片分别通过 FSK 和 ASK 带内通信方式进行无线充电的能量调节、协议认证、异物识别等操作。

发射端芯片除了需要驱动电感线圈以外，还需要集成电流及电压检测、数字通信、各 种过压、过流、欠压、过温保护以及异物检测等功能；接收端芯片需要集成整流器将交流 电转化为直流电，与发射端芯片进行数字通信并且通过高精度可编程稳压器将直流电压传 送到电子设备的集成电源管理电路中，同时还需要集成过压、过流等保护功能。在无线充 电芯片系列产品中，接收端芯片的技术壁垒相对较高，能够代表无线充电芯片技术的最高 水平。

无线充电芯片竞争格局：意法半导体、瑞萨电子、博通公司等国际芯片厂商占据了无 线充电芯片市场的主要市场份额。2019 年-2021 年，上述三家公司在无线充电芯片合计市 场占有率约为 95%、90%及 85%。 无线充电芯片国产化进展：在接收端芯片市场，主要供应商为意法半导体、瑞萨电子、 博通（仅为苹果定制芯片）为代表的国际芯片厂商，上述厂商占据了绝对的行业主导地位。 在发射端芯片市场，由于技术壁垒相对低，品牌客户与非品牌客户的市场参与者相对分散， 除国际大厂外，国内竞争主要包括英集芯、南芯科技、上海伏达半导体、四川易冲科技等。

美芯晟是国内少数同时具备接收端和发射端全系列功率产品的公司，Tx、Rx 最高功率 分别为 120W、100W，转化效率 98.5%、反向充电功率 18W 等参数行业领先。2018 年，公司推出首款功率可达 30W 同时具备 10W 反向充电的接收端芯片；同年推出首款集 成 USB-PD 协议的一芯双充的发射端芯片，单颗芯片可以同时对两个终端进行充电；2020 年，推出功率 50W 的高效率接收端芯片；2021 年，推出 100W 接收端芯片。美芯晟重点 攻克接收端芯片，服务国内外知名智能终端厂商的目标形成了一定的竞争优势，部分关键 性能指标处于行业领先水平。国外头部厂商产品中，转化效率一般在 98%左右，公司产品 的转化效率达到 98.5%，技术水平行业领先；反向充电功率一般在 10~15W 之间，公司产 品的反向充电功率达到 18W，技术水平行业领先。

无线充电芯片市场份额国内领先：根据 WPC etc.数据显示，2021 年全球无线充电发 射端设备出货量为 2.0 亿台，接收端为 5.2 亿台，预计在 2025 年将分别增长至 4.2 亿台和 11.8 亿台。2020-2022 年，公司无线充电芯片出货量从 129 万颗提升至 1721 万颗，产品 均价从 3.76 元/颗提升至 5.87 元/颗。品牌客户方面，2021 年美芯晟产品相继进入国内多 家知名品牌厂商供应体系，对终端大客户实现大批量出货。2021 年美芯晟无线充电芯片市 场占有率达到 1.63%，处于国内领先地位。 品牌 A 及其代工厂商是无线充电系列产品线最主要的终端客户，覆盖品牌 A 旗下智能 手机、平板电脑、智能可穿戴设备等终端产品。2021 年及 2022 年，美芯晟对品牌 A 及其 代工厂的无线充电系列产品销售收入占该系列收入比例为 56.60%、60.87%。2022 年公司 所销售无线充电芯片中对应品牌A的收入达到6,717.31万元，同比增长69.02%，截至2022 年末在手订单 2,665.37 万元，同比增长 96.43%，保持稳步增长的态势。另外，公司与欣旺达、龙旗、华勤等知名头部厂商深入合作，并积极开拓荣耀、鼎桥、传音、京东方、上 海铂星（吉利集团子公司）等其他知名终端客户，2022 年对应上述其他终端客户收入达到 2,030.34 万元、同比增长 66.77%，截至 2022 年末在手订单 1,030.14 万元、同比增长 42.75%。此外，美芯晟正在三星品牌终端产品上的适配与导入开展技术验证。

2.4 第三成长曲线：信号链—光传感芯片

根据 BlueWeave Consulting 预计，2026 年全球光电传感器市场将达 22.6 亿美元， 相比 2019 年市场规模增长 71.4%。美芯晟布局 ALS、PS 及偏振光表冠传感器。 环境光传感器（ALS）和接近检测传感器（PS）用于物联网（IoT）设备、工厂自动化 以及消费电子等应用中。ALS 测量周围光线系统，PS 负责检测附近是否有物体接近并测量 与其距离，两者分别独立却又都利用光学感应系统来实现。

2023 年 4 月美芯晟发布的新产品 MT3305 集高精度、多功能、三通道的 ALS、PS 和 LED 三合一芯片，集成 940nm LED/VCSEL，在保证了超高灵敏度的同时，也满足更小体 积及稳定性于一身。MT3305 可以实现 0.5x~4096x 的超宽增益范围，不仅可以大大增强 设备在暗光下的检测能力，对强光环境同样具备很好的适应性。其环境光检测灵敏度可达 到<0.0005 Lux/LSB，接近检测的距离可达到 40cm 以上。产品可应用于消费电子、物联 网和工业。

美芯晟采用自研的光电工艺和镀膜技术，推出集成 VCSEL 的偏振光表冠传感器芯片。 美芯晟偏振光表冠传感器是业界首款、目前唯一能同时集成旋转检测和按键检测的传感器， 旋转角度识别精度可到 0.1 度，精度相比业内同类产品可提高 5 倍以上。

3. 揭榜挂帅 CAN SBC，突破车规芯片国产化

美芯晟向汽车电子领域拓展，以车载无线充电芯片、LED 车灯照明芯片为切入点，完 善 CAN SBC、CAN 总线接口、LDO、雨量/光照传感器等汽车电子芯片的产品布局。2023 年 1 月，美芯晟正式加入中国汽车芯片产业创新战略联盟，加快布局汽车电子领域。

车载手机无线充电前装搭载率约 30%，2025 年将超过 60%。高工智能汽车研究院数 据显示，2021 年中国市场（不含进出口）乘用车新车前装标配搭载手机无线充电模块功能上险量为 358.35 万辆，同比增长 120.43%，前装搭载率为 17.57%。2022 年中国市场上 市新车（乘用车，不含进出口）标配车载手机无线充电功能车型占比达到 26.29%，23Q1 上升到 32.89%；前装实际交付方面，2022 年中国市场乘用车标配车载手机无线充电交付 553.45 万辆，同比增长 55.79%，前装搭载率为 27.77%。2023 年中国市场乘用车车载手 机无线充电功能搭载率有望提升至 35%左右，2025 年搭载率将超过 60%，年度交付规模 预计将超 1200 万辆。

美芯晟具有 15W 以及 50-70W 车规级无线充电发射端芯片。2023 年 4 月 17 日，美 芯晟 15W 无线充电芯片 MTQ5807 通过车规级 AEC Q-100 认证。 开拓 CAN SBC 系统基础芯片，突破垄断格局。车载通信网络包括 CAN 总线、LIN 总 线、FlexRay 总线、MOST 总线、以太网等，CAN、LIN 总线在汽车网络中得到越来越广 泛的应用，可用于智能座舱、辅助驾驶、汽车照明、汽车电源与电机、底盘与动力系统、 车身控制等领域，车端各零部件和 ECU 之间的通信都离不开 CAN-Bus。当前汽车包含大 量 ECU，高端车型中的 ECU 数量可能多达 100 个。

CAN SBC 芯片是一颗集成了控制器局域网络（CAN）总线接口芯片+数字控制模块+ 电源芯片的高集成单芯片。SBC 为连接至汽车 CAN 或 LIN 总线的各种模块（如车门模块） 提供电能、驱动器及连接功能。 作为汽车控制系统的关键部件，属于高端汽车电子芯片，目前基本由英飞凌和 NXP 垄 断。2022 年，北京市科委、中关村管委会会同整车企业，选取未识别出国产化方案的 8 颗 车规级芯片，率先开展“揭榜挂帅”科技项目组织机制布局车规级芯片科技攻关，引发各 类企业关注。首批已支持圣邦微电子（北京）股份有限公司、北京时代民芯科技有限公司、 美芯晟科技（北京）股份有限公司 3 家公司分别承担 7 个榜单任务的科技攻关。美芯晟作 为“北京 2022 年度车规级芯片科技攻关揭榜挂帅榜单任务”之“模拟类系统基础芯 SBC” 的牵头单位，为推进国产汽车 SBC 芯片国产替代进行科研攻关。

4. 盈利预测

关键假设

1） LED 照明驱动芯片业务。受益于印度等海外市场需求复苏，且智能驱动芯片为近 年新兴产品，假设 2023-25 年通用驱动芯片出货量增长 10%，智能驱动芯片维持 30%增速。经历 2021 年以来的高点回落，2023 年初 LED 市场价格已有上调迹象， 假设通用品维持 2020 年价格水平，智能产品维持 2022 年价格。2023-25 年收入 分别为 3.2/3.7/4.2 亿元，毛利率 31%、31%、32%。

2） 无线充电芯片业务快速成长。据 WPC etc.数据，2021 年全球无线充电发射端设备 出货量为 2.0 亿台，接收端为 5.2 亿台，预计 2025 年将分别增至 4.2 亿台和 11.8 亿台。无线充电芯片产品处于国产替代初期，美芯晟、英集芯、南芯科技等国产少 数供应商有产品，美芯晟无线充电芯片产品进入北京市首台（套）重大技术装备目 录，并获得“中国芯”优秀技术创新产品，市场认可度居前。假设 2023-25 年出 货量维持 50%/50%/30%高增至 5033 万只，价格维持 5.9 亿元，收入分别为 1.5/2.3/3.0 亿元，毛利率维持 46%。

3） 光传感器芯片。假设 2023 年公司产品推出市场验证，2024 年以后进入放量，量 产产品参考价格 2 元，由于该产品客户与无线充电芯片同源，而该类芯片需求量超 过无线充电芯片，假设 2025 年出货量参考无线充电芯片出货量达 5000 万颗。 2023-25 年收入分别为 0.02/0.2/1.0 亿元，毛利率 20%/40%/40%。

（本文仅供参考，不代表我们的任何投资建议。如需使用相关信息，请参阅报告原文。）

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