O estudo das propriedades de um material como um semicondutor levou a descobertas revolucionárias. Com o tempo, surgiram tecnologias que possibilitaram a fabricação de diodos, um MOSFET, um tiristor e outros elementos em escala industrial. Eles substituíram com sucesso os tubos de vácuo e tornaram possível implementar as ideias mais ousadas. Elementos semicondutores são usados em todas as esferas da nossa vida. Eles nos ajudam a processar quantidades colossais de informações; computadores, gravadores, televisores etc. são produzidos com base neles.
Desde a invenção do primeiro transistor, e isso foi em 1948, muito tempo se passou. Surgiram variedades deste elemento: um transistor pontual de germânio, silício, efeito de campo ou MOS. Todos eles são amplamente utilizados em equipamentos eletrônicos. O estudo das propriedades dos semicondutores não para em nosso tempo.
Esses estudos levaram ao surgimento de um dispositivo como o MOSFET. Seu princípio de operação é baseado no fato de que, sob a influência de um campo elétrico (daí outro nome - campo), a condutividade mudacamada superficial de um semicondutor localizado na interface com um dielétrico. É essa propriedade que é usada em circuitos eletrônicos para diversos fins. O MOSFET possui uma estrutura que permite que a resistência entre o dreno e a fonte seja reduzida a quase zero sob a influência de um sinal de controle.
Suas propriedades são diferentes do “concorrente” bipolar. São eles que determinam o escopo de sua aplicação.
- Alta performance é garantida pela miniaturização do próprio cristal e suas propriedades únicas. Isso se deve a certas dificuldades na produção industrial. Cristais com uma porta de 0,06 µm estão sendo produzidos atualmente.
- Pequena capacitância transiente permite que esses dispositivos funcionem em circuitos de alta frequência. Por exemplo, LSI com seu uso é usado com sucesso em comunicações móveis.
- A resistência quase nula que um MOSFET possui em seu estado aberto permite que ele seja usado como chaves eletrônicas. Eles podem ser usados em circuitos geradores de sinal de alta frequência ou elementos de desvio, como amplificadores operacionais.
- Dispositivos potentes deste tipo são usados com sucesso em módulos de potência e podem ser incluídos em circuitos de indução. Um bom exemplo de seu uso seria um conversor de frequência.
Ao projetar e trabalhar com tais elementos, é necessário levar em consideração algumas características. MOSFETs são sensíveis à tensão reversa e são facilmenteestão fora de ordem. Os circuitos indutivos geralmente usam diodos Schottky rápidos para suavizar o pulso de tensão reversa que ocorre durante a comutação.
As perspectivas para o uso desses dispositivos são bastante grandes. Melhorar a tecnologia de sua fabricação segue o caminho da redução do cristal (escalamento do obturador). Aos poucos, surgem dispositivos capazes de controlar motores elétricos cada vez mais potentes.
