Como es habitual, las reglas de oro y las respuestas instintivas pueden ser engañosas, especialmente cuando se olvidan las restricciones en las pautas originales que luego se enmudecieron para hacer "reglas" para los que no piensan.
Los FET están controlados por voltaje, y los BJT están controlados por corriente. Esto solo conduce a un conjunto completo de compensaciones entre los dos dispositivos, que no tienen nada que ver con la tensión de funcionamiento, la corriente o la potencia.
Ambos dispositivos son capaces de manejar aproximadamente la misma potencia. La disipación de energía es principalmente una función del paquete, y ambos dispositivos están disponibles en paquetes similares.
Las ventajas para el control de voltaje versus corriente no son tan simples y unilaterales como otros creen. El control de voltaje de los FET no requiere esencialmente energía para mantenerlos en un estado particular, pero eso ignora los circuitos de control y el cambio de estado a menudo es necesario en muchas aplicaciones. Una compuerta FET se ve principalmente como un capacitor para el circuito de conducción, por lo que toma corriente para cambiar el voltaje. Esto, junto con un giro de compuerta de 12 V típico en todo el rango de encendido / apagado, puede generar una corriente y una potencia significativas. Por ejemplo, digamos que la carga efectiva total de la puerta es de 50 nC, y el FET se cambia a 100 kHz (cada 10 µs). Eso sale a 5 mA a 12 V, o 60 mW. Es la misma potencia de control total en el dispositivo que un BJT con una unidad de 80 mA a 750 mV. Hay otras preocupaciones más allá de estas para manejar los FET y los BJT, pero estoy tratando de señalar que no es tan simple como que "los FET no tienen poder para conducir".
En aplicaciones lineales, el voltaje B-E más predecible de un BJT puede ser ventajoso sobre el voltaje D-S de los FET. Las construcciones como emisor-seguidor generalmente tienen mejores características que los seguidores de fuente FET. Dado que los BJT son dispositivos de entrada y salida actuales, pueden conectarse en cascada de manera que no se apliquen a los FET, como los pares de darlington, o dispositivos combinados NPN-PNP. Otra ventaja de los BJT es el voltaje mucho menor requerido para controlarlos. Puede controlar BJT de alta corriente y alto voltaje con voltajes de nivel lógico típico (3.3-5 V), lo que no es posible con FET.
Por supuesto, el control de voltaje e incluso el mayor rango de control de voltaje de los FET también pueden ser una ventaja. No estoy tratando de hacer que parezca que los BJT son mejores, solo estoy tratando de señalar algunas formas en que pueden ser más ventajosas, ya que los tiradores de rodilla parecen haber decidido que los FET son "mejores" en amplias clases de aplicaciones. Los FET y los BJT son fundamentalmente diferentes, por lo que habrá varias aplicaciones donde una proporcionará ventajas sobre la otra.
La conmutación de alta corriente con baja a media tensión es un ejemplo en el que los FET se usan a menudo a pesar de los circuitos de control generalmente más complejos. Esto se debe a que los FET de potencia se ven como una resistencia baja cuando están activados, que pueden ser de 10 a un mΩ dependiendo de cuánto dinero esté dispuesto a gastar. Por otro lado, los BJT parecen una tensión fija de aproximadamente 200 mV a varias veces, dependiendo de la fuerza con la que se empujen. A 10 A, por ejemplo, un FET de 20 mΩ tendrá una caída de 200 mV, mientras que un BJT probablemente caerá de 2 a 3 veces más.
Los FET también pueden ser más fácilmente paralelos en aplicaciones de alta potencia porque su resistencia de activación aumenta con la temperatura, a diferencia del voltaje de saturación del BJT, que disminuye con la temperatura.
Tanto para BJT como para FET, otras características se vuelven menos deseables a medida que aumenta la tensión máxima. Sin embargo, esto sucede más lentamente con los BJT, de modo que por encima de unos 100 voltios, los BJT comienzan a parecer una buena opción para la conmutación de potencia. De hecho, esto ha dado lugar al IGBT, que es FET y BJT trabajando juntos. El FET se utiliza para encender el BJT, por lo que no es necesario manejar tanta corriente. El BJT luego hace el trabajo pesado de cambiar la corriente y disipar la energía.
Nuevamente, los diferentes dispositivos tendrán diferentes ventajas y desventajas, y los dispositivos tan complejos como los transistores no caen claramente en categorías simples que se prestan a las reglas básicas. No hay sustituto para entender realmente lo que está sucediendo, luego sopesar las ventajas y desventajas de su aplicación en particular para decidir qué partes usar.