Ein MOSFET-Eingang verhält sich aufgrund seiner Gate-Struktur wie ein Kondensator. Das Gate eines MOSFET ist durch eine dünne Oxidschicht vom Kanal isoliert und bildet so eine Gate-Source-Kapazität. Wenn eine Spannung an das Gate angelegt wird, entsteht ein elektrisches Feld, das die Leitfähigkeit des Kanals steuert. Diese kapazitive Beschaffenheit bedeutet, dass das Gate sehr wenig Strom zieht und in erster Linie Ladung benötigt, um die Gate-Spannung zu ändern. Dies unterscheidet sich von einem BJT, bei dem der Basisstrom den Betrieb des Transistors steuert, was zu anderen Anwendungsaspekten führt, wie z. B. geringeren Eingangsleistungsanforderungen und schnelleren Schaltgeschwindigkeiten für MOSFETs.
Ein MOSFET verhält sich aufgrund der Kapazität zwischen Gate und Source (und auch zwischen Gate und Drain) wie ein Kondensator. Dies liegt daran, dass das Gate durch eine dünne Isolierschicht, typischerweise Siliziumdioxid, vom darunter liegenden Kanal getrennt ist. Wenn Spannung an das Gate angelegt wird, sammelt es Ladung an, ähnlich wie ein Kondensator. Die Ladungsmenge am Gate steuert das elektrische Feld und damit die Leitfähigkeit des Kanals. Dieses kapazitive Verhalten beeinflusst die Schalteigenschaften von MOSFETs und macht sie für Hochgeschwindigkeits- und Hochfrequenzanwendungen geeignet.
Der Unterschied zwischen einem BJT und einem MOSFET in der Anwendung ergibt sich hauptsächlich aus ihren Betriebseigenschaften. BJTs sind stromgesteuerte Geräte, bei denen der Basisstrom den größeren Kollektor-Emitter-Strom steuert. Dadurch eignen sich BJTs für Anwendungen, die eine präzise Stromsteuerung erfordern. MOSFETs hingegen sind spannungsgesteuerte Geräte, bei denen die Gate-Spannung den Stromfluss durch den Drain-Source-Kanal steuert. MOSFETs werden aufgrund ihrer hohen Eingangsimpedanz und ihres kapazitiven Gates bevorzugt in Anwendungen eingesetzt, die schnelles Schalten und einen geringen Eingangsstromverbrauch erfordern. Darüber hinaus sind MOSFETs effizienter im Umgang mit hohen Strömen und Spannungen, was sie ideal für Leistungsanwendungen macht.
Der Unterschied zwischen einem Kondensator und einem MOSFET liegt in ihrer Funktion und ihrem Aufbau. Ein Kondensator ist ein passives Bauteil, das elektrische Energie in Form eines elektrischen Feldes zwischen seinen Platten speichert und abgibt. Es wird für Energiespeicher-, Filter- und Zeitsteuerungsanwendungen verwendet. Ein MOSFET hingegen ist ein aktives Halbleiterbauelement, das zum Schalten und Verstärken verwendet wird. Während ein MOSFET an seinem Gate kapazitives Verhalten zeigt, fungiert er in erster Linie als Schalter oder Verstärker in elektronischen Schaltkreisen und steuert den Stromfluss durch seinen Kanal basierend auf der Gate-Spannung.
Die Verwendung eines MOSFET anstelle eines BJT zum Ein- und Ausschalten eines Gleichstrommotors ist aufgrund mehrerer Vorteile oft besser. MOSFETs haben einen geringeren Einschaltwiderstand, was zu einer geringeren Verlustleistung und einem höheren Wirkungsgrad führt, was für stromintensive Anwendungen wie den Antrieb von Motoren von entscheidender Bedeutung ist. Sie können schneller schalten als BJTs und ermöglichen so eine präzisere Steuerung der Motorgeschwindigkeit und -position. Darüber hinaus bedeutet die hohe Eingangsimpedanz von MOSFETs, dass sie einen vernachlässigbaren Gate-Strom verbrauchen, was die Belastung der Steuerschaltung reduziert. Aufgrund dieser Eigenschaften eignen sich MOSFETs besser für die effiziente und präzise Steuerung von Gleichstrommotoren.