電子發(fā)燒友網(wǎng)報道（文/吳子鵬） 柵極驅(qū)動芯片作為功率電子系統(tǒng)的核心中樞，是連接低壓控制單元與高壓功率器件的關(guān)鍵橋梁，廣泛應(yīng)用于汽車電子、電源、光伏、工業(yè)自動化等核心領(lǐng)域。隨著終端市場需求爆發(fā)，全球柵極驅(qū)動芯片市場規(guī)模持續(xù)攀升。根據(jù)《2025年全球及中國功率半導(dǎo)體柵極驅(qū)動市場規(guī)模及發(fā)展趨勢》報告，2024年全球功率半導(dǎo)體柵極驅(qū)動市場規(guī)模達141億元人民幣，預(yù)計2029年將增至182億元人民幣，期間年復(fù)合增長率為5.2%。

隨著碳化硅（SiC）、氮化鎵（GaN）等第三代半導(dǎo)體的快速普及，疊加功能安全與高集成度成為中高端產(chǎn)品核心競爭力，以及國產(chǎn)替代的迫切需求，柵極驅(qū)動芯片正面臨更高的可靠性要求、更強的抗干擾能力需求以及更復(fù)雜的系統(tǒng)集成挑戰(zhàn)。在此背景下，納芯微憑借對應(yīng)用場景的深刻理解、持續(xù)的技術(shù)創(chuàng)新和卓越的產(chǎn)品可靠性，迅速崛起為國內(nèi)柵極驅(qū)動領(lǐng)域的領(lǐng)軍企業(yè)，獲得市場廣泛認可。

柵極驅(qū)動的主要目標市場及發(fā)展趨勢

在功率控制領(lǐng)域，柵極驅(qū)動和馬達驅(qū)動是最具代表性的產(chǎn)品。盡管兩者均含“驅(qū)動”二字，但應(yīng)用場景和設(shè)計要求截然不同。馬達驅(qū)動主要用于驅(qū)動小功率電機（如汽車座椅電機、手持電風(fēng)扇等），供電電壓通常在18伏以內(nèi)，多采用12V或48V供電，無需隔離，且對驅(qū)動芯片的抗干擾能力要求較低；柵極驅(qū)動則聚焦高壓、大功率場景，供電電壓通常超過100V，需具備隔離驅(qū)動、高邊驅(qū)動能力，能在兩個地之間實現(xiàn)隔離信號傳輸，避免高壓耦合損壞MCU，核心要求是高耐壓、高可靠性和強抗干擾能力，適用于千瓦級以上的大功率應(yīng)用。

納芯微隔離驅(qū)動業(yè)務(wù)負責人龐家華表示，柵極驅(qū)動產(chǎn)品主要覆蓋五大應(yīng)用市場，分別是汽車電子、電源（含服務(wù)器電源、各類電源模塊等）、光伏、工業(yè)自動化（如變頻器、伺服系統(tǒng)等），以及家電及各類小型應(yīng)用場景等其他領(lǐng)域。其中，汽車、光伏、電源和工業(yè)自動化四大場景在整個柵極驅(qū)動市場的份額超70%。

根據(jù)納芯微此前發(fā)布的港股招股書，2025年上半年公司營收為15.237億元人民幣，其中來自汽車和泛能源領(lǐng)域的營收占比分別達34%和52.7%，兩大核心賽道合計貢獻超八成營收。納芯微首創(chuàng)的“泛能源”理念，指圍繞能源系統(tǒng)的工業(yè)類應(yīng)用，覆蓋從發(fā)電端到輸電/配電、再到用電端的全鏈條，包括光伏、儲能、電源模塊、工業(yè)控制、電力電子等場景。由此可見，柵極驅(qū)動前四大應(yīng)用場景與納芯微的核心發(fā)展航道高度契合。

龐家華指出，汽車、光伏、電源和工業(yè)自動化四大場景對柵極驅(qū)動產(chǎn)品的需求存在共性：這些領(lǐng)域天然具備較高準入門檻，下游客戶更看重產(chǎn)品可靠性而非細微成本差異——一旦驅(qū)動芯片出現(xiàn)故障，可能給終端應(yīng)用帶來災(zāi)難性后果。而實現(xiàn)產(chǎn)品極高可靠性，正是納芯微柵極驅(qū)動產(chǎn)品的差異化競爭優(yōu)勢之一。相比之下，國際大廠憑借悠久的技術(shù)積累和完善的體系化能力，在高端市場占據(jù)一定優(yōu)勢，但其產(chǎn)品在部分終端客戶實際應(yīng)用場景中的不良率（ppm）超過5-10；國內(nèi)廠商多依賴價格競爭，若終端應(yīng)用對可靠性要求極高，國內(nèi)廠商的柵極驅(qū)動產(chǎn)品需重新開展長期可靠性驗證，而納芯微已在此方面建立明顯先發(fā)優(yōu)勢。

納芯微之所以能實現(xiàn)這一突破，核心在于自成立之初便確立“以客戶需求為導(dǎo)向”的研發(fā)策略，對每個應(yīng)用場景深度耕耘、透徹理解。盡管諸多應(yīng)用的拓撲結(jié)構(gòu)相似，但仍存在獨特痛點，對柵極驅(qū)動產(chǎn)品提出差異化需求。例如，在第三代半導(dǎo)體領(lǐng)域，氮化鎵驅(qū)動的核心難點在于高頻場景下的震蕩抑制，以及如何優(yōu)化驅(qū)動電流輸出、減小震蕩；同時，氮化鎵的柵極-源極（GS）電壓耐受能力較弱，過壓易導(dǎo)致器件損壞，因此需確保驅(qū)動芯片輸出電壓足夠穩(wěn)定。納芯微通過與頭部功率器件廠商聯(lián)合開發(fā)，成功攻克了這些痛點。

而碳化硅與IGBT相比性能差異不大，核心區(qū)別在于碳化硅開關(guān)速度更快，這就要求驅(qū)動芯片具備更高的共模瞬變抗擾度（CMTI），避免碳化硅快速開關(guān)過程中產(chǎn)生的噪聲導(dǎo)致驅(qū)動芯片誤發(fā)波、誤關(guān)斷或邏輯混亂，保障驅(qū)動芯片穩(wěn)定工作。目前，納芯微在共模瞬變抗擾度相關(guān)的知識產(chǎn)權(quán)（IP）方面持續(xù)保持領(lǐng)先地位。

通過持續(xù)聚焦電驅(qū)系統(tǒng)、車載充電機（OBC）、光伏逆變器、服務(wù)器電源等柵極驅(qū)動核心應(yīng)用領(lǐng)域，納芯微緊跟客戶產(chǎn)品迭代節(jié)奏完善自身產(chǎn)品樹，進而轉(zhuǎn)化為柵極驅(qū)動產(chǎn)品的差異化競爭優(yōu)勢，實現(xiàn)與客戶共同成長。這一創(chuàng)新邏輯不僅適用于柵極驅(qū)動產(chǎn)品，也貫穿公司所有產(chǎn)品線。

隨著終端需求升級，柵極驅(qū)動產(chǎn)品的技術(shù)要求也在不斷演進。龐家華表示，行業(yè)此前發(fā)布的“驅(qū)動芯片發(fā)展路線圖3.0”提及多項柵極驅(qū)動關(guān)鍵技術(shù)趨勢，包括提升驅(qū)動電流能力、提供智能驅(qū)動電流調(diào)節(jié)、功能集成、提高抗干擾度等，這些趨勢與行業(yè)發(fā)展需求高度契合，也是納芯微柵極驅(qū)動產(chǎn)品的持續(xù)優(yōu)化方向。

“當前，碳化硅、氮化鎵等第三代半導(dǎo)體應(yīng)用日益廣泛，柵極驅(qū)動需不斷提升抗干擾能力，以滿足相關(guān)應(yīng)用在開關(guān)損耗、抗干擾能力、布局設(shè)計（layout）等方面的更高要求；下一代柵極驅(qū)動產(chǎn)品需具備智能驅(qū)動電流調(diào)節(jié)（即壓擺率可調(diào)）功能，進而實現(xiàn)不同工況下的效率最大化；工藝升級則能在更小芯片面積內(nèi)集成更多功能（如上述提及的各類功能），同時平衡成本，滿足客戶端‘加量不加價’的需求。”他進一步補充道。

“量產(chǎn)一代、研發(fā)一代、預(yù)研一代”：

以IP儲備與可靠性構(gòu)建核心競爭力

從市場供應(yīng)格局來看，除納芯微這類專業(yè)的模擬及混合信號芯片廠商外，部分功率器件廠商也會提供配套柵極驅(qū)動。但龐家華認為，功率器件與柵極驅(qū)動芯片存在顯著價值差異，功率半導(dǎo)體廠商會將更多資金和資源投入功率器件研發(fā)，不會在驅(qū)動芯片上進行過多優(yōu)化；即便有優(yōu)化手段，針對性優(yōu)化也會導(dǎo)致產(chǎn)品兼容性較差。

對此，他列舉了納芯微作為第三方柵極驅(qū)動廠商的三大典型優(yōu)勢：

• 兼容性強：不綁定特定功率器件廠商，產(chǎn)品可適配IGBT、SiC、GaN等多種功率器件及不同廠商的功率產(chǎn)品，滿足客戶多元化供應(yīng)鏈需求；
• 場景深耕：聚焦四大核心高價值市場，深入挖掘不同應(yīng)用的痛點，而非泛化布局，產(chǎn)品適配性更強；
• 技術(shù)中立：專注于驅(qū)動芯片本身的性能優(yōu)化，不受功率器件業(yè)務(wù)的資源分配限制，可持續(xù)投入研發(fā)提升產(chǎn)品競爭力，規(guī)避了功率器件廠商“重器件、輕驅(qū)動”的短板。

納芯微采用“量產(chǎn)一代、研發(fā)一代、預(yù)研一代”的產(chǎn)品迭代模式，基本保持每個系列每年推出一款新產(chǎn)品。待進入創(chuàng)新突破期后，迭代周期可能調(diào)整為2～3年一代，間隔期主要用于創(chuàng)新型產(chǎn)品研發(fā)。

這一模式的背后，是納芯微的核心競爭力——全面的IP儲備和對可靠性的極致追求。在IP儲備方面，納芯微目前已構(gòu)建覆蓋隔離、驅(qū)動、保護、采樣、電源、功能安全等全場景的IP體系：

• 隔離IP：歷經(jīng)多代迭代，技術(shù)成熟，為隔離驅(qū)動產(chǎn)品實現(xiàn)高耐壓和強抗干擾能力提供核心支撐；
• 驅(qū)動IP：針對不同功率器件特性優(yōu)化，可適配SiC、GaN、IGBT等各類器件的驅(qū)動需求，已完成多代迭代，是產(chǎn)品核心競爭力之一；
• 保護功能IP：涵蓋退飽和保護（DESAT）、米勒鉗位保護、欠壓保護（UVLO）以及門極監(jiān)控等，全方位保障系統(tǒng)安全運行；
• 其他IP：包括ADC采樣IP、電源IP、功能安全自檢IP等，其中功能安全自檢IP已大規(guī)模應(yīng)用于功能安全驅(qū)動產(chǎn)品。

龐家華表示，后續(xù)納芯微將根據(jù)應(yīng)用需求變化，持續(xù)推進柵極驅(qū)動相關(guān)IP的積累與創(chuàng)新：一方面進一步提升IP性能水平；另一方面通過優(yōu)化現(xiàn)有IP性能、控制成本，持續(xù)增強產(chǎn)品競爭力。例如，公司今年將全面升級至第三代隔離IP并實現(xiàn)規(guī)模應(yīng)用；驅(qū)動IP將向更高抗干擾能力方向優(yōu)化；保護功能IP、ADC采樣IP等將在保持性能穩(wěn)定的前提下進一步優(yōu)化成本，通過IP整合集成提升產(chǎn)品性價比；壓擺率可調(diào)IP目前正處于研發(fā)階段，預(yù)計今年實現(xiàn)量產(chǎn)，屆時納芯微的IP儲備將全面覆蓋各類應(yīng)用場景的趨勢需求。

根據(jù)終端需求集成更多功能IP，是柵極驅(qū)動產(chǎn)品的重要發(fā)展方向，其核心優(yōu)勢體現(xiàn)在價值轉(zhuǎn)化上：通過集成保護功能，可有效避免惡劣工況下的器件損壞，將損失降至最低。終端客戶雖需為額外功能支付一定成本，但該成本遠低于器件損壞帶來的損失。當客戶清晰認知這一價值后，更傾向于選擇具備保護功能或高集成度的驅(qū)動芯片。

在可靠性方面，如前文所述，納芯微產(chǎn)品不良率（ppm）長期控制在1以內(nèi)，遠優(yōu)于國際友商在一些場景下5-10的水平，經(jīng)過多年市場驗證，在汽車、光伏等對可靠性要求極高的場景中樹立了良好口碑。龐家華強調(diào)：“納芯微高度重視產(chǎn)品性能與可靠性提升，遇到技術(shù)問題會及時推進產(chǎn)品迭代改版，持續(xù)提升產(chǎn)品口碑、降低不良率（ppm）。即便部分客戶的應(yīng)用方案設(shè)計不夠完善——尤其是中小客戶對電路設(shè)計重視不足可能導(dǎo)致系統(tǒng)干擾較大，我們也未要求客戶進行電路改版或妥協(xié)，而是從芯片設(shè)計本身出發(fā)優(yōu)化產(chǎn)品性能，確保產(chǎn)品在更惡劣環(huán)境下仍能穩(wěn)定工作。對于柵極驅(qū)動而言，提高電壓等級、增大驅(qū)動電流、增加功能模塊等均為常規(guī)產(chǎn)品升級操作，我們認為真正的核心競爭力在于緊跟應(yīng)用需求，洞察應(yīng)用痛點并開展針對性優(yōu)化，讓產(chǎn)品適配各類客戶場景?！?/p>

清晰的產(chǎn)品選型體系

助力客戶選好、用好柵極驅(qū)動

經(jīng)過數(shù)年持續(xù)深耕，納芯微在柵極驅(qū)動領(lǐng)域已構(gòu)建一站式產(chǎn)品矩陣，覆蓋90%以上應(yīng)用場景，具體包括：

• 電驅(qū)系統(tǒng)：覆蓋從基礎(chǔ)款到功能安全驅(qū)動的全場景需求；
• 車載充電機（OBC）：推出具備領(lǐng)先技術(shù)的新產(chǎn)品，引領(lǐng)客戶升級迭代；
• 光伏：提供高耐壓、超寬體等領(lǐng)先性能的驅(qū)動芯片；
• 服務(wù)器電源：提供帶專用保護功能的驅(qū)動芯片。

由于柵極驅(qū)動是納芯微核心業(yè)務(wù)之一，其產(chǎn)品覆蓋度和解決方案能力的進展快于公司整體節(jié)奏。目前，納芯微半橋驅(qū)動NSI6602系列、光耦替代型驅(qū)動NSI6801系列，以及具備智能保護功能的NSI6611系列和NSI67xx系列已取得顯著市場成績，后續(xù)迭代型號也已陸續(xù)進入終端應(yīng)用市場。

例如，NSI6602ME作為全球首款集成米勒鉗位功能的半橋驅(qū)動，是NSI6602系列的第三代產(chǎn)品。該產(chǎn)品增加米勒鉗位功能，兼具高隔離電壓、低延時、死區(qū)可配、欠壓閾值可選等特點，適用于驅(qū)動SiC、GaN和IGBT等器件，廣泛應(yīng)用于新能源汽車OBC、DC/DC、主動懸架等場景。目前，NSI6602ME市場落地進展順利，尤其在碳化硅相關(guān)應(yīng)用中表現(xiàn)突出。

NSI67x0系列是納芯微繼NSI6611系列和NSI6651系列后推出的第二代智能隔離驅(qū)動產(chǎn)品，專為驅(qū)動直流工作電壓高達2121V的IGBT或SiC設(shè)計，具備高級保護功能、出色的動態(tài)性能和卓越的穩(wěn)健性。該系列產(chǎn)品輸出能力強勁，支持±10A驅(qū)動電流，最大輸出驅(qū)動電壓達36V，遠超多數(shù)同類產(chǎn)品；同時，集成高精度模擬采樣功能，可以采集母線電壓和NTC，并且提供完善的保護功能，包括原副邊ASC 保護、短路保護、故障軟關(guān)斷、4.5A米勒鉗位和欠壓保護等，是驅(qū)動IGBT、SiC等功率器件的可靠選擇。

此外，納芯微功能安全驅(qū)動NSI6911F系列是國內(nèi)首款應(yīng)用于電驅(qū)系統(tǒng)的功能安全驅(qū)動芯片。目前該系列產(chǎn)品已推出最終樣品，多家整車廠（OEM）和Tier1供應(yīng)商已完成測試，預(yù)計今年實現(xiàn)大批量量產(chǎn)。

為幫助客戶快速匹配自身需求、選好用好柵極驅(qū)動產(chǎn)品，納芯微制定了清晰的選型邏輯：第一步確定選擇隔離驅(qū)動或非隔離驅(qū)動；第二步根據(jù)驅(qū)動對象和功率等級選擇驅(qū)動電流和電壓；第三步按需選擇保護功能、ADC采樣、功能安全等額外模塊，同時結(jié)合拓撲結(jié)構(gòu)選擇單管或半橋驅(qū)動。客戶也可先根據(jù)拓撲結(jié)構(gòu)選型（如單管驅(qū)動僅驅(qū)動一個功率管，半橋驅(qū)動驅(qū)動兩個功率管），后續(xù)步驟與上述一致。

在鞏固國內(nèi)市場領(lǐng)先地位的同時，納芯微柵極驅(qū)動產(chǎn)品也在積極推進出海布局。龐家華透露，公司已在日本、韓國、歐洲等地區(qū)組建銷售和現(xiàn)場應(yīng)用工程師（FAE）團隊，提供本地化技術(shù)支持。針對海外市場，公司采取“快速響應(yīng)+定制化合作”策略：一方面積極挖掘海外客戶需求，以快于國際友商的響應(yīng)速度增強客戶粘性；另一方面與部分海外客戶開展定制化合作，訂單量穩(wěn)步增長。同時，通過持續(xù)優(yōu)化流程、引進國際化人才提升全球化服務(wù)能力，加快海外市場拓展步伐。

結(jié)語

立足第三代半導(dǎo)體普及、高效大功率設(shè)備迭代與國產(chǎn)替代的時代浪潮，納芯微以客戶需求為錨點，憑借深厚的場景洞察、全面的IP儲備與對可靠性的極致追求，在柵極驅(qū)動領(lǐng)域構(gòu)建起差異化競爭優(yōu)勢。聚焦汽車、光伏、電源和工業(yè)自動化四大高價值量場景，納芯微提供覆蓋90%以上應(yīng)用場景的一站式產(chǎn)品矩陣，遵循“量產(chǎn)一代、研發(fā)一代、預(yù)研一代”的穩(wěn)健節(jié)奏，以技術(shù)創(chuàng)新推動國內(nèi)柵極驅(qū)動產(chǎn)業(yè)升級迭代。

未來，隨著更多創(chuàng)新IP落地與全球化戰(zhàn)略深化，納芯微必將持續(xù)引領(lǐng)高可靠性功率控制的發(fā)展方向，為全球功率電子系統(tǒng)的高效、安全運行注入更多中國力量，書寫國產(chǎn)半導(dǎo)體企業(yè)創(chuàng)新突圍的新篇章。