Compendio de Convertidores de Tensión para Arduino

Compendio de módulos DC-DC y AC-DC para usar en el mundo de Open Electronics con Arduino

¿Qué convertidor usar para tu proyecto Arduino? Comparamos los mejores módulos Buck, Boost, Buck-Boost y AC-DC con sus especificaciones y usos. ¡Elige el tuyo!

En la práctica con Arduino, rara vez disponemos del voltaje exacto que necesitamos. Las baterías, adaptadores y la red eléctrica nos dan tensiones que casi siempre hay que transformar. Para ello, los convertidores conmutados (switching) son la solución eficiente, ya que superan con creces el rendimiento de los reguladores lineales (que disipan el exceso en calor).

Este compendio agrupa los módulos más populares, clasificados por su función: reductores (Buck), elevadores (Boost), Buck‑Boost (ambos) y AC‑DC (para alimentación directa desde la red). Cada ficha incluye sus especificaciones clave, ventajas y aplicaciones típicas.

1. Módulos DC‑DC Reductores (Buck / Step‑Down)

Reducen un voltaje de entrada mayor a uno de salida menor de forma eficiente.

1.1 LM2596 – El rey de los Buck

Circuito integrado: LM2596 (de Texas Instruments o clones).
VIN: 4,5 V – 40 V DC.
VOUT: 1,5 V – 35 V DC (ajustable con potenciómetro).
Corriente de salida: Hasta 3 A (máximo), recomendable 2 A en régimen continuo.
Frecuencia de conmutación: 150 kHz.
Eficiencia: Hasta 92 %.
Protecciones: Limitación de corriente por cortocircuito, pin de Enable para apagado (consumo ~80 µA).
Tamaño: Típico 45×25×14 mm (con disipador).
Aplicaciones: Alimentar Arduino (5V) desde baterías de 12V o adaptadores; tiras de LEDs; cualquier proyecto que necesite bajar tensión con buena corriente.

1.2 MP1584 – El Buck moderno y compacto

CI: MP1584 (Monolithic Power Systems).
VIN: 4,5 V – 28 V DC.
VOUT: 0,8 V – 20 V DC.
Corriente: Hasta 3 A (2 A continuos recomendados).
Frecuencia: 1,5 MHz (mucho más alta que el LM2596, permite inductancias minúsculas).
Eficiencia: > 90 %.
Tamaño: Muy reducido (~22×17×4 mm).
Ventaja: Ocupa muy poco espacio, ideal para proyectos portátiles.
Desventaja: Disipa peor el calor que el LM2596 a plena carga.
Aplicaciones: Drones, wearables, dispositivos compactos donde el espacio es crítico.

1.3 XL4015 – El Buck de alta potencia

CI: XL4015 (de XLSEMI).
VIN: 8 V – 36 V DC.
VOUT: 1,25 V – 35 V DC.
Corriente: Hasta 5 A (máximo), 4 A continuos con disipador.
Frecuencia: 180 kHz.
Eficiencia: Hasta 96 %.
Características: Incluye disipador de calor y potenciómetro multivuelta para ajuste fino.
Aplicaciones: Impresoras 3D, tiras de LEDs de alta densidad, motores DC grandes, proyectos de alta demanda energética.

1.4 Mini 360 (MP2307) – El Buck más pequeño

CI: MP2307DN.
VIN: 4,75 V – 23 V DC.
VOUT: 1,0 V – 17 V DC.
Corriente: 3 A en pico, 1,8 A continuos recomendados.
Frecuencia: 340 kHz.
Eficiencia: Hasta 96 %.
Tamaño: 17×11×3,8 mm (increíblemente pequeño).
Rizado: Muy bajo (30 mV en vacío).
Aplicaciones: Proyectos ultrafinos (drones, coches RC, sensores portátiles) donde el LM2596 no cabe.

2. Módulos DC‑DC Elevadores (Boost / Step‑Up)

Elevan un voltaje de entrada menor a uno de salida mayor.

2.1 XL6009 – El Boost todoterreno

CI: XL6009E1 (de XLSEMI).
VIN: 3 V – 34 V DC.
VOUT: 4 V – 35 V DC (siempre mayor que VIN, ajustable).
Corriente de salida: Hasta 2,5 A (máximo), recomendable 2 A.
Frecuencia: 400 kHz (menor rizado que el LM2577).
Eficiencia: Muy alta, superior al 90 %.
Aplicaciones: Alimentar Arduino (5V) desde una batería LiPo de 3,7 V; generar 12V o 24V a partir de pilas; proyectos portátiles que necesitan más voltaje del que da la batería.

2.2 MT3608 – El Boost económico

CI: MT3608.
VIN: 2 V – 24 V DC.
VOUT: Hasta 28 V (ajustable).
Corriente: Hasta 2 A (recomendable 1 A – 1,5 A para uso continuo).
Frecuencia: 1,2 MHz.
Eficiencia: Buena (> 85 %).
Ventaja: Muy barato, ocupa poco espacio.
Desventaja: Menos robusto que el XL6009 para altas corrientes.
Aplicaciones: Alimentar pantallas OLED, pequeños motores, amplificar señales de sensores o proyectos de bajo consumo.

3. Módulos Buck‑Boost (Elevan y Reducen)

Mantienen una salida estable aunque la entrada fluctúe por encima o por debajo de la salida deseada.

CI típico: LM2577 (con controlador SEPIC) o circuitos integrados específicos (como el TPS630xx).
VIN: 3 V – 15 V (típico).
VOUT: 1,5 V – 15 V (ajustable).
Corriente: Normalmente 1 A – 2 A.
Eficiencia: Alrededor del 85 %.
Ventaja: Son la navaja suiza de la alimentación; ideales para baterías que se descargan (p.ej., una pila de litio que va de 4,2 V a 3,0 V y necesitas 3,3 V fijos).
Aplicaciones: Proyectos con baterías (IoT, sensores remotos) donde el voltaje varía significativamente.

4. Módulos AC‑DC (Alimentación desde la Red Eléctrica)

Permiten conectar el proyecto directamente al enchufe de 220 V (o 110 V) con total seguridad y aislamiento.

4.1 Serie HLK‑PM (3W) – Hi‑Link ultracompacta

Entrada: 85‑265 V AC (y 70‑350 V DC).
Aislamiento: 3000 V (galvánico).
Protecciones: Cortocircuito y sobrecarga con autorrecuperación.
Consumo en vacío: < 0,1 W.
Modelos más comunes:

Modelo	VOUT	Corriente máx.	Tamaño (mm)
HLK‑PM01	3,3 V	1000 mA	34×20×15
HLK‑PM03	3,3 V	1000 mA	34×20×15
HLK‑PM05	5 V	600 mA	32×18×13
HLK‑PM09	9 V	430 mA	32×18×13
HLK‑PM12	12 V	350 mA	34×20×15
HLK‑PM24	24 V	150 mA	34×20×15

Eficiencia: ~70 %.
Aplicaciones: Proyectos fijos conectados a la red (domótica, estaciones meteorológicas, termostatos) que necesitan 5V y hasta 600 mA.

4.2 Serie HLK‑5M (5W) – Hi‑Link con más corriente

Entrada: 85‑265 V AC (y 70‑350 V DC).
Aislamiento: 3000 V.
Protecciones: Cortocircuito y sobrecarga.
Modelos más comunes:

Modelo	VOUT	Corriente máx.	Tamaño (mm)
HLK‑5M05	5 V	1000 mA (1 A)	38×23×18
HLK‑5M09	9 V	550 mA	38×23×18
HLK‑5M12	12 V	420 mA	38×23×18
HLK‑5M24	24 V	210 mA	38×23×18

Eficiencia: ~70 %, rizado de solo 50 mVp‑p.
Aplicaciones: La fuente definitiva para la mayoría de proyectos Arduino (5V / 1A) que necesitan estar enchufados permanentemente.

4.3 Fuentes embebidas AC‑DC de 3W (ej. ENDRIVE ES03‑S05)

Formato: Encapsulado SIP (pines en línea) para soldar en PCB.
Entrada: 85‑265 V AC (y 120‑370 V DC).
Salida: 5 V DC.
Corriente: 600 mA (3 W).
Aislamiento: 3000 V.
Protecciones: Cortocircuito, sobrecarga y sobre temperatura.
Rango de temperatura: –40 °C a +70 °C (apto para entornos industriales).
Tamaño: Aprox. 29×23×16 mm.
Aplicaciones: Industrial, automatización, PCB profesionales donde se busca un módulo robusto y con amplio margen térmico.

5. Tabla Resumen Global

Módulo	Tipo	VIN	VOUT (ajustable)	Corriente	Característica estrella
LM2596	Buck (DC)	4,5‑40 V	1,5‑35 V	3 A (2 A cont.)	El clásico, robusto y fiable
MP1584	Buck (DC)	4,5‑28 V	0,8‑20 V	3 A (2 A cont.)	Compacto y alta frecuencia
XL4015	Buck (DC)	8‑36 V	1,25‑35 V	5 A	Alta corriente, con disipador
Mini 360	Buck (DC)	4,75‑23 V	1‑17 V	1,8 A (cont.)	Tamaño mínimo (17×11 mm)
XL6009	Boost (DC)	3‑34 V	4‑35 V	2,5 A (2 A cont.)	El rey de los elevadores
MT3608	Boost (DC)	2‑24 V	hasta 28 V	2 A (1‑1,5 A cont.)	Económico y ligero
Buck‑Boost	Ambos (DC)	3‑15 V	1,5‑15 V	1‑2 A	Estabiliza con baterías variables
HLK‑PM05	AC‑DC	85‑265 V AC	5 V fijo	600 mA	Ultracompacto, 3W
HLK‑5M05	AC‑DC	85‑265 V AC	5 V fijo	1 A	5W, ideal para proyectos fijos
ES03‑S05	AC‑DC	85‑265 V AC	5 V fijo	600 mA	Formato SIP, amplio rango temp.

6. Recomendaciones de Selección y Uso

Para la mayoría de proyectos portátiles (batería 12V → 5V): LM2596 o Mini 360 (si el espacio es crítico).
Para proyectos portátiles con LiPo (3,7V → 5V): XL6009 o MT3608.
Para proyectos de alta potencia (motores, LEDs de potencia): XL4015 (5A) o un módulo Buck‑Boost con suficiente corriente.
Para proyectos fijos conectados a la red eléctrica: HLK‑5M05 (5V / 1A) es la opción más equilibrada. Si el consumo es menor, el HLK‑PM05 (600 mA) ahorra espacio.
Para entornos industriales o PCB profesionales: ENDRIVE ES03‑S05 o similares en formato SIP.
Para baterías que se descargan: un módulo Buck‑Boost mantendrá la salida estable.

Precauciones importantes

Ajuste siempre con multímetro: Antes de conectar tu Arduino, mide la salida y ajústala al voltaje deseado (5V o 3,3V). Un giro excesivo del potenciómetro puede entregar 12V y quemar la placa.
No excedas la corriente máxima de forma continuada; si necesitas más, usa un módulo de mayor capacidad o añade un disipador.
En módulos AC‑DC (HLK, ENDRIVE): estás manejando 220V. Aísla bien el módulo, sujétalo firmemente y nunca lo manipules enchufado. Verifica la polaridad de salida antes de conectar nada.
Ruido de conmutación: Los convertidores DC‑DC generan un pequeño rizado. Para sensores analógicos muy sensibles, añade un condensador de filtro (100 µF + 0,1 µF) en la salida.