I BJT (transistor a giunzione bipolare) non vengono generalmente utilizzati nei progetti VLSI (integrazione su larga scala) principalmente a causa del loro consumo energetico più elevato e delle velocità di commutazione inferiori rispetto ai MOSFET (transistor a effetto di campo a semiconduttore a ossido di metallo). I circuiti VLSI richiedono da milioni a miliardi di transistor integrati su un singolo chip e i MOSFET eccellono in questo dominio grazie alla minore dissipazione di potenza per transistor e alla capacità di funzionare a velocità più elevate. I MOSFET consumano una potenza minima quando non cambiano stato, rendendoli più adatti per applicazioni che richiedono un’elevata densità di integrazione e un basso consumo energetico, che sono fondamentali nei moderni progetti VLSI.
Sebbene MOSFET e BJT svolgano funzioni simili a interruttori e amplificatori elettronici, differiscono significativamente nei principi e nelle caratteristiche di funzionamento. I MOSFET sono generalmente preferiti ai BJT per le applicazioni di commutazione grazie alla loro velocità di commutazione superiore, al minore consumo energetico e alla facilità di integrazione nei circuiti VLSI. Al contrario, i BJT funzionano come dispositivi controllati dalla corrente con una maggiore dissipazione di potenza e velocità di commutazione più lente, limitando la loro idoneità per i circuiti digitali ad alta velocità tipicamente presenti nei progetti VLSI.
I MOSFET sono preferiti rispetto ai BJT per l’accensione e lo spegnimento dei motori CC principalmente per la loro capacità di gestire livelli di corrente elevati in modo efficiente e senza significative perdite di potenza. I MOSFET possono accendersi e spegnersi rapidamente, consentendo un controllo preciso del funzionamento del motore e riducendo la dissipazione del calore nel transistor stesso. Al contrario, i BJT richiedono più corrente per controllare il loro funzionamento e presentano cadute di tensione più elevate durante la conduzione, con conseguente maggiore perdita di potenza e efficienza ridotta quando utilizzati in applicazioni di controllo motore.
Sebbene i MOSFET offrano numerosi vantaggi rispetto ai BJT in molte applicazioni, presentano alcuni svantaggi rispetto ai BJT. Uno svantaggio è che i MOSFET hanno in genere una capacità di ingresso più elevata, che può influire sulle prestazioni ad alta frequenza e richiedere ulteriori considerazioni sulla progettazione del circuito per ridurre al minimo le perdite di commutazione. Inoltre, i MOSFET possono essere più suscettibili ai danni causati dalle scariche elettrostatiche (ESD) rispetto ai BJT. Nonostante questi inconvenienti, i progressi nella tecnologia dei semiconduttori hanno migliorato continuamente le prestazioni dei MOSFET, rendendoli la scelta preferita nella maggior parte dei circuiti elettronici moderni e nelle applicazioni in cui sono cruciali alta efficienza, basso consumo energetico e velocità di commutazione elevate.