Por que limitamos a operação do FET a pequenos sinais?
Os materiais utilizados na construção das camadas do transistor não são projetados para altas amperagens, tensões ou frequências. as correntes de linha degradariam ou explodiriam além do semicondutor. os sinais de um transistor podem acionar relés e contatores para aliviar cargas pesadas.
Os motores não estão limitados a um sinal fraco, mas são amplamente utilizados em circuitos de comutação de potência analógicos e digitais. A tecnologia Fet é mais barata e consome menos energia, o que a torna melhor para a fabricação. Em comparação com o bjt, seu limite geralmente está relacionado ao baixo ganho analógico e de radiofrequência (RF) e às respostas de frequência, mas isso também melhorou ao longo do tempo, reduzindo o comprimento da grade para submícrons profundos.
Muitos fets são limitados a pequenos sinais quando usados como amplificadores lineares (analógicos) ou como portas lógicas em um computador. mas também existem mosfets de poder.
A velocidade é a essência de qualquer interruptor de energia. O circuito de controle de um mosfet elétrico deve, portanto, ser cuidadosamente projetado. você deseja ir o mais rápido possível entre ligado e desligado, pois um switch ideal não dissipa nenhuma energia em nenhum dos estados. mas se o switch (qualquer switch) permanecer em um estado intermediário por um determinado período de tempo, suas perdas podem destruí-lo rapidamente.
o principal concorrente do mosfet de potência é o igbt, o transistor bipolar de porta isolada. na verdade, é um híbrido: um feto aciona um transistor bipolar.
você limita a operação do fet a pequenos sinais apenas quando usa fets para construir amplificadores ou blocos de amplificadores. neste caso, as fontes são polarizadas na região de operação de saturação onde se comportam aproximadamente como amplificadores lineares. quanto maior a amplitude (de tensão ou corrente) dos sinais amplificados, menos os sinais amplificados são deformados. normalmente, um tipo de arquitetura de feedback também é usado nos amplificadores para melhorar a linearidade.
Por outro lado, se os fets são usados para construir circuitos lógicos ou digitais – por exemplo, portas, flip-flops, contadores, microprocessadores implementados com mosfets, geralmente usando a família de circuitos cmos – então os fets funcionam também no intervalo e no as regiões operacionais resistivas, onde o comportamento do feto é altamente não linear.
