Los MOSFET ofrecen varias ventajas sobre los BJT (transistores de unión bipolares) en diversas aplicaciones, principalmente debido a sus diferentes principios operativos y características. Una ventaja clave de los MOSFET es su capacidad para conmutar rápida y eficientemente en respuesta a señales de voltaje aplicadas al terminal de puerta. A diferencia de los BJT, que son dispositivos controlados por corriente, los MOSFET están controlados por voltaje, lo que significa que requieren muy poca corriente de entrada para controlar un flujo de corriente mayor entre los terminales de fuente y drenaje. Esta propiedad da como resultado menores requisitos de potencia de accionamiento y una menor complejidad del circuito de control en muchas aplicaciones.
Al controlar dispositivos como motores de CC, los MOSFET suelen preferirse a los BJT debido a su alta impedancia de entrada, que minimiza las pérdidas de corriente y potencia de entrada. Esto hace que los MOSFET sean más eficientes en aplicaciones de conmutación, donde la conservación de energía y el control preciso son cruciales. Los MOSFET pueden manejar altas corrientes y voltajes con una mínima disipación de energía, lo que los hace adecuados para conmutar cargas pesadas como motores de CC sin una generación significativa de calor o ineficiencias.
En términos de velocidad, los MOSFET generalmente cambian más rápido que los BJT porque no tienen tiempo de almacenamiento de portadores minoritarios y presentan menos retraso en el almacenamiento de carga. Esta característica permite que los MOSFET alcancen frecuencias de conmutación más altas, lo que los hace ideales para aplicaciones que requieren transiciones rápidas de encendido y apagado y operación de alta velocidad.
Sin embargo, los MOSFET también tienen algunas desventajas en comparación con los BJT. Un inconveniente notable es su susceptibilidad a sufrir daños causados por la electricidad estática y las descargas electrostáticas (ESD), que pueden provocar la descomposición del óxido de la puerta y fallas permanentes del dispositivo si no se protegen adecuadamente. Además, los MOSFET pueden ser más costosos y complejos de fabricar que los BJT, particularmente en aplicaciones de alta potencia donde la integración a gran escala y las capacidades de manejo de corriente son primordiales.
En resumen, si bien los MOSFET ofrecen ventajas significativas en términos de eficiencia, velocidad y facilidad de control sobre los BJT en muchas aplicaciones, los ingenieros deben considerar cuidadosamente los requisitos de aplicaciones específicas, consideraciones de costos y limitaciones potenciales para determinar la tecnología de transistores más adecuada para sus diseños.