Cómo alimentar un Arduino sin que se reinicie solo

Es el fallo más frecuente y el más desconcertante: el sketch es correcto, el montaje es correcto y, en cuanto arranca un motor o se enciende la radio, la placa se reinicia. El origen está en la alimentación, casi siempre.

Las cuatro entradas

• USB. 5 V ya regulados, con un límite práctico de 500 mA por el puerto del ordenador. Para programar y para montajes pequeños.
• Jack DC. Entra en el regulador de a bordo. Admite de 7 a 12 V; con más, el regulador se convierte en estufa.
• Pin VIN. Lo mismo que el jack pero sin el diodo de protección: si inviertes la polaridad aquí, no hay red.
• Pin 5 V. Salta el regulador y entra directamente al raíl. Solo con una fuente de 5 V buena y regulada, porque cualquier exceso va derecho al microcontrolador.

Cuánto puede dar la placa

El regulador de una UNO alimentada por el jack da del orden de 800 mA a 5 V en el papel, pero mucho menos en cuanto la diferencia de tensión es grande: a 12 V de entrada disipa 7 V por cada amperio y la protección térmica lo corta. El raíl de 3,3 V rara vez pasa de 50 mA.

Y cada pin de E/S da 20 mA de forma segura (40 mA como máximo absoluto), con un límite conjunto de 200 mA para todo el chip. Si sumas LED, ya vas justo.

Por qué se reinicia con el servo

Un servo pequeño consume 100 mA en reposo y puede pedir más de un amperio en el momento del arranque o cuando encuentra resistencia. Ese pico hunde la tensión del raíl por debajo del umbral de reset del microcontrolador durante unos milisegundos, y la placa vuelve a empezar.

Lo mismo pasa con motores, relés, tiras de LED y módulos de radio.

La solución, en tres pasos

1. Alimenta la carga aparte. Fuente de 5 V para los servos o motores, y la placa por USB o por su propio raíl. Une las masas: sin masa común no hay referencia y las señales no valen nada.
2. Pon condensadores. Un electrolítico de 470 a 1.000 µF lo más cerca posible de la carga, y un cerámico de 100 nF en paralelo. Absorben el pico antes de que llegue al raíl.
3. Dimensiona con margen. Suma el consumo máximo de todo y multiplica por 1,5. Una fuente al límite es una fuente que rizará.

Regulador lineal o convertidor

Si vienes de 12 V —una batería de coche, una fuente de sobremesa— y necesitas 5 V con cierta corriente, no uses el regulador de la placa: pon un convertidor DC/DC reductor. Rinde en torno al 90 % frente al 40 % de un lineal, no necesita disipador y cuesta poco más de un euro.

Comprobarlo con el polímetro

Deja el polímetro midiendo el raíl de 5 V y provoca el arranque del motor. Si la tensión cae por debajo de 4,7 V, ahí tienes la causa. Con un osciloscopio se ve aún mejor: una caída de dos milisegundos que el polímetro promedia y no enseña.

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