De manière générale, un amplificateur est un appareil qui prend un signal et augmente son amplitude. Il fait partie de ce qu’on appelle une chaîne de lecture audio, qui comprend généralement une source audio, telle qu’un lecteur de CD ou un tourne-disque, et d’autres appareils, tels que des préamplis et des égaliseurs, et se termine par un haut-parleur. Un amplificateur MOSFET est une sous-catégorie d’amplificateurs qui utilise la technologie des transistors à effet de champ métal-oxyde-semiconducteur (MOSFET) pour traiter les signaux numériques avec une consommation d’énergie relativement faible. Autrefois limités aux seuls produits haut de gamme, au début du 21e siècle, les circuits MOSFET sont la conception de choix dans plus de 99% des micropuces fabriquées dans le monde, y compris celles utilisées dans les amplificateurs.
L’idée d’utiliser un oxyde métallique comme isolant dans un transistor remonte au milieu des années 1920, lorsque le concept général a été proposé et breveté pour la première fois aux États-Unis par le scientifique austro-hongrois Julius Edgar Lilienfeld. Son idée était que les couches d’oxyde métallique pourraient contrôler les tensions transmises à travers un transistor avec moins d’obstacles aux performances qui affligent les conceptions existantes de transistors à effet de champ (FET). Le véritable MOSFET, tel qu’il serait reconnu aujourd’hui, a été développé dans les années 1960 par Dawon Kahng, qui a démontré le premier exemple réussi de transistor à effet de champ à grille isolée avec des grilles composées de métal, d’oxyde et de silicium.
Après sa transition vers le marché commercial au milieu des années 1960, les transistors MOSFET ont rapidement trouvé une place naturelle dans les circuits amplificateurs. Ils ont remplacé les tubes à vide plus volumineux et plus coûteux à fabriquer et ont dépassé d’autres types de transistors insuffisants. De plus, une chaîne stéréo ou un home cinéma avec un amplificateur MOSFET générait moins de chaleur et utilisait moins d’énergie que les technologies concurrentes, telles que les transistors à jonction bipolaire (BJT).
Les transistors MOSFET se sont imposés à l’ère numérique. Idéalement adaptés pour compléter les circuits intégrés, leur demande accrue a entraîné une baisse des coûts de production et une adoption généralisée dans l’électronique de milieu et de bas de gamme. Les amplificateurs qui les utilisaient ont trouvé un créneau particulier dans l’audio mobile, qui s’est considérablement développé à partir des années 1980. Cette industrie, de par sa nature, accorde une grande importance aux pièces générant le moins de chaleur et étant aussi petites que possible. En permettant l’utilisation d’amplificateurs relativement puissants dans les unités principales du tableau de bord, les constructeurs automobiles et les fabricants d’électronique de rechange pourraient attirer les audiophiles et commercialiser à juste titre leurs produits comme des alternatives mobiles raisonnables aux cinémas maison traditionnels.
Au cours des décennies qui ont suivi son introduction, l’omniprésence de la technologie MOSFET dans les circuits modernes a généralement annulé les avantages de son utilisation dans la copie marketing. Fait intéressant, il reste néanmoins répandu dans la publicité audio domestique et mobile. Les autoradios et les home cinémas présentent encore souvent les avantages du MOSFET, malgré le fait qu’il serait en fait assez difficile de trouver un ampli sur le marché construit avec tout autre type de transistors. Il n’est qu’une légère exagération de dire qu’un autoradio annoncé sur la force de son amplificateur MOSFET revient à faire de la publicité pour un livre parce qu’il est fait de papier.