El estudio de las propiedades de un material como un semiconductor ha llevado a descubrimientos revolucionarios. Con el tiempo, aparecieron tecnologías que permitieron fabricar diodos, un MOSFET, un tiristor y otros elementos a escala industrial. Reemplazaron con éxito los tubos de vacío y permitieron implementar las ideas más atrevidas. Los elementos semiconductores se utilizan en todas las esferas de nuestra vida. Nos ayudan a procesar cantidades colosales de información, sobre su base se producen computadoras, grabadoras, televisores, etc.
Desde la invención del primer transistor, y eso fue en 1948, ha pasado mucho tiempo. Aparecieron variedades de este elemento: un punto de germanio, silicio, efecto de campo o transistor MOS. Todos ellos son ampliamente utilizados en equipos electrónicos. El estudio de las propiedades de los semiconductores no se detiene en nuestro tiempo.
Estos estudios llevaron a la aparición de un dispositivo como el MOSFET. Su principio de funcionamiento se basa en el hecho de que bajo la influencia de un campo eléctrico (de ahí otro nombre - campo), la conductividad cambiacapa superficial de un semiconductor ubicado en la interfaz con un dieléctrico. Es esta propiedad la que se utiliza en los circuitos electrónicos para diversos fines. El MOSFET tiene una estructura que permite que la resistencia entre el drenaje y la fuente se reduzca a casi cero bajo la influencia de una señal de control.
Sus propiedades son diferentes a las del “competidor” bipolar. Son ellos quienes determinan el ámbito de su aplicación.
- El alto rendimiento está garantizado por la miniaturización del propio cristal y sus propiedades únicas. Esto se debe a ciertas dificultades en la producción industrial. Actualmente se están produciendo cristales con una puerta de 0,06 µm.
- La pequeña capacitancia transitoria permite que estos dispositivos funcionen en circuitos de alta frecuencia. Por ejemplo, LSI con su uso se utiliza con éxito en comunicaciones móviles.
- La resistencia casi nula que tiene un MOSFET en su estado abierto permite su uso como interruptores electrónicos. Se pueden utilizar en circuitos generadores de señales de alta frecuencia o elementos de derivación como amplificadores operacionales.
- Dispositivos potentes de este tipo se utilizan con éxito en módulos de potencia y pueden incluirse en circuitos de inducción. Un buen ejemplo de su uso sería un convertidor de frecuencia.
Al diseñar y trabajar con tales elementos, es necesario tener en cuenta algunas características. Los MOSFET son sensibles al voltaje inverso y son fácilmenteestán fuera de servicio. Los circuitos inductivos generalmente usan diodos Schottky rápidos para suavizar el pulso de voltaje inverso que ocurre durante la conmutación.
Las perspectivas para el uso de estos dispositivos son bastante grandes. La mejora de la tecnología de su fabricación va por el camino de la reducción del cristal (escalado del obturador). Poco a poco, aparecen dispositivos que son capaces de controlar motores eléctricos cada vez más potentes.