Un ingresso MOSFET si comporta come un condensatore a causa della sua struttura a gate. Il gate di un MOSFET è isolato dal canale da un sottile strato di ossido, formando una capacità gate-source. Quando viene applicata una tensione al gate, si crea un campo elettrico che controlla la conduttività del canale. Questa natura capacitiva significa che il gate assorbe pochissima corrente, richiedendo principalmente carica per modificare la tensione del gate. Questo è diverso da un BJT, in cui la corrente di base controlla il funzionamento del transistor, portando a diverse considerazioni applicative come requisiti di potenza in ingresso inferiori e velocità di commutazione più elevate per i MOSFET.
Un MOSFET si comporta come un condensatore a causa della capacità tra gate e source (e anche tra gate e drain). Questo perché il gate è separato dal canale sottostante da un sottile strato isolante, tipicamente biossido di silicio. Quando viene applicata tensione al gate, esso accumula carica, proprio come fa un condensatore. La quantità di carica sul gate controlla il campo elettrico e quindi la conduttività del canale. Questo comportamento capacitivo influisce sulle caratteristiche di commutazione dei MOSFET, rendendoli adatti per applicazioni ad alta velocità e ad alta frequenza.
La differenza tra un BJT e un MOSFET nell’applicazione deriva principalmente dalle loro caratteristiche operative. I BJT sono dispositivi controllati dalla corrente in cui la corrente di base controlla la corrente collettore-emettitore più grande. Ciò rende i BJT adatti per applicazioni che richiedono un controllo preciso della corrente. I MOSFET, d’altro canto, sono dispositivi controllati in tensione in cui la tensione di gate controlla il flusso di corrente attraverso il canale drain-source. I MOSFET sono preferiti nelle applicazioni che richiedono commutazione ad alta velocità e basso consumo energetico in ingresso grazie all’elevata impedenza di ingresso e al gate capacitivo. Inoltre, i MOSFET sono più efficienti nella gestione di correnti e tensioni elevate, rendendoli ideali per le applicazioni di potenza.
La differenza tra un condensatore e un MOSFET risiede nelle loro funzioni e costruzione. Un condensatore è un componente passivo che immagazzina e rilascia energia elettrica sotto forma di campo elettrico tra le sue armature. Viene utilizzato per applicazioni di stoccaggio, filtraggio e temporizzazione dell’energia. Un MOSFET, d’altra parte, è un dispositivo a semiconduttore attivo utilizzato per la commutazione e l’amplificazione. Sebbene un MOSFET presenti un comportamento capacitivo al gate, funziona principalmente come interruttore o amplificatore nei circuiti elettronici, controllando il flusso di corrente attraverso il suo canale in base alla tensione di gate.
Usare un MOSFET invece di un BJT per accendere e spegnere un motore DC è spesso migliore grazie a numerosi vantaggi. I MOSFET hanno una resistenza in conduzione inferiore, con conseguente minore dissipazione di potenza e maggiore efficienza, il che è fondamentale per le applicazioni ad alta intensità energetica come l’azionamento dei motori. Possono cambiare più velocemente dei BJT, consentendo un controllo più preciso della velocità e della posizione del motore. Inoltre, l’elevata impedenza di ingresso dei MOSFET fa sì che assorbano una corrente di gate trascurabile, riducendo il carico sul circuito di controllo. Queste caratteristiche rendono i MOSFET più adatti per il controllo efficiente e preciso dei motori CC.