Compare-Objectコマンドレットは、既定ではオブジェクトの比較で行っているので、別の手段で取得したFileInfo同士の比較だと当然ながら別物として扱われます。
特定のプロパティで比較したいのなら、-Propertyパラメータを使って比較に使用するプロパティを指定します。
また、一致したものを返させるには、-IncludeEqualスイッチと-ExcludeDifferentスイッチの指定が必要でしょう。