Kaj je MOSFET ojačevalnik?

Na splošno je ojačevalnik naprava, ki sprejme signal in poveča njegovo amplitudo. Je del tako imenovane verige predvajanja zvoka, ki običajno vključuje zvočni vir, kot je CD ali snemalni predvajalnik, in druge naprave, kot so predojačevalci in izenačevalniki, in se konča v zvočniku. MOSFET ojačevalnik je podkategorija ojačevalnikov, ki uporablja tehnologijo kovinsko-oksidno-polprevodniških polprevodniških tranzistorjev (MOSFET) za obdelavo digitalnih signalov z relativno nizko porabo energije. Ko so bili v začetku 21. stoletja omejeni samo na izdelke višjega cenovnega razreda, so MOSFET vezja izbira v več kot 99 % mikročipov, izdelanih po vsem svetu, vključno s tistimi, ki se uporabljajo v ojačevalnikih.

Zamisel o uporabi kovinskega oksida kot izolatorja v tranzistorju sega v sredino dvajsetih let prejšnjega stoletja, ko je splošni koncept v ZDA prvič predlagal in patentiral avstro-ogrski znanstvenik Julius Edgar Lilienfeld. Njegova zamisel je bila, da bi plasti kovinskih oksidov lahko nadzorovale napetosti, potisnjene skozi tranzistor, z manj ovirami pri zmogljivosti, ki so motile obstoječe zasnove tranzistorjev s polnim učinkom (FET). Pravi MOSFET, kot bi ga danes prepoznali, je v šestdesetih letih prejšnjega stoletja razvil Dawon Kahng, ki je pokazal prvi uspešen primer poljskega tranzistorja z izoliranimi vrati z vrati, sestavljenimi iz kovine, oksida in silicija.

Po prehodu na komercialni trg sredi šestdesetih let prejšnjega stoletja so MOSFET tranzistorji kmalu našli naravni dom v ojačevalnih vezjih. Zamenjali so obsežnejše in dražje za izdelavo vakuumskih cevi ter presegli druge vrste nezadostnih tranzistorjev. Prav tako je stereo ali domači kino z MOSFET ojačevalnikom ustvaril manj toplote in porabil manj energije kot konkurenčne tehnologije, kot so bipolarni tranzistorji (BJT).

MOSFET tranzistorji so se uveljavili v digitalni dobi. Ker so bili idealni za dopolnjevanje integriranih vezij, je povečano povpraševanje po njih povzročilo nižje proizvodne stroške in široko uporabo v elektroniki srednjega in nizkega obsega. Ojačevalniki, ki so jih uporabljali, so našli posebno nišo v mobilnem zvoku, ki se je od osemdesetih let prejšnjega stoletja močno razširil. Ta industrija po svoji naravi daje velik poudarek deli, ki proizvajajo čim manj toplote in so čim manjši. Z omogočanjem uporabe relativno zmogljivih ojačevalnikov v glavnih enotah armaturne plošče bi lahko proizvajalci avtomobilov in poprodajne elektronike pritegnili avdiofile in svoje izdelke upravičeno tržili kot razumne mobilne alternative tradicionalnim domačim kinom.

V desetletjih od njene uvedbe je vseprisotnost MOSFET tehnologije v sodobnih vezjih na splošno izničila prednosti njene uporabe v trženjskem izvodu. Zanimivo je, da kljub temu ostaja razširjena v domačem in mobilnem zvočnem oglaševanju. Avtoradii in domači kino še vedno pogosto trdijo o prednostih MOSFET, kljub dejstvu, da bi bilo na trgu dejansko precej težko najti ojačevalnik, vgrajen s katero koli drugo vrsto tranzistorjev. Le rahlo pretiravamo, če rečemo, da je avtoradio, ki se oglašuje z močjo svojega MOSFET ojačevalnika, enako kot oglaševanje knjige na podlagi tega, da je narejen iz papirja.