En MOSFET (Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor) är en halvledarenhet. En MOSFET används oftast inom kraftelektronik. En halvledare är gjord av tillverkat material som varken fungerar som en isolator eller en ledare. En isolator är ett naturligt material som inte leder elektricitet, till exempel en torr träbit. En ledare är ett naturligt material som leder eller passerar elektricitet. Metaller är de vanligaste exemplen på ledare. Halvledarmaterial från vilka enheter som en MOSFET är gjorda uppvisar både isoleringsliknande egenskaper och ledningsliknande egenskaper. Viktigast är att halvledare är utformade så att lednings- eller isoleringsegenskaperna kan kontrolleras.
Transistorn är kanske den mest kända halvledarenheten. Tidiga transistorer använder en teknik som kallas bipolärt material. Rent kisel kan härdas eller ”korrumperas” – en process som kallas ”dopning”. Det är möjligt att göra antingen p-typ (positivt) material eller n-typ (negativt) material beroende på material som används för att ”dopa” eller korrumpera det rena kislet. Om du kombinerar material av p-typ och material av n-typ, har du en bipolär enhet. Transistorn är ett grundläggande exempel på en bipolär enhet. Transistorn har tre terminaler, kollektorn, emittern och basen. Strömmen i basterminalen används för att styra strömflödet mellan emittern och kollektorn.
MOSFET-tekniken är en förbättring av bipolär teknologi. Material av både n- och p-typ används fortfarande men metalloxidisolatorer har lagts till för att ge vissa prestandaförbättringar. Det finns fortfarande vanligtvis bara tre terminaler men de har nu följande namn, källan, avloppet och porten. Fälteffektdelen av namnet hänvisar till metoden som används för att styra elektron- eller strömflödet genom enheten. Strömmen är proportionell mot det elektriska fältet som utvecklas mellan grinden och avloppet.
En annan mycket betydande förbättring jämfört med bipolär teknologi är att en MOSFET har en positiv temperaturkoefficient. Detta betyder att när temperaturen på enheten ökar minskar dess tendens att leda ström. Denna funktion gör att designern enkelt kan använda den parallellt för att öka systemets kapacitet. En bipolär deice har motsatt effekt.
Med MOSFET-teknik kommer parallella enheter naturligtvis att dela ström mellan sig. Om en enhet försöker leda mer än sin andel kommer den att värmas upp och tendensen att leda ström kommer att minska vilket gör att strömmen genom enheten minskar tills alla enheter återigen delar jämnt.
Bipolära enheter parallellt ökar å andra sidan i temperatur om en enhet börjar leda mer ström. Detta innebär att mer ström kommer att byta till den här enheten, vilket kommer att resultera i en ytterligare ökning av temperaturen och en ytterligare ökning av strömmen. Detta är ett skenande tillstånd som snabbt förstör enheten. Av denna anledning är det mycket svårare att parallellkoppla bipolära enheter och anledningen till att MOSFET-enheter nu är den mest populära transistorn av effekthalvledartyp.