Electronica Super

En esta ocasión te traigo un post bastante subjetivo. Se trata de un artículo en el que voy a intentar ayudarte a elegir el mejor material para empezar con Arduino en función de tu presupuesto y tus gustos. Si de algo no me cabe duda, es de que los precios te van a gustar.
Evidentemente, podrías comprarte un kit básico de Arduino sin más, lo cual está muy bien si tienes pensado realizar los proyectos del libro de Arduino. Te gastarías unos 20€ (25$) en el libro y entre 30€ (38$) y más de 100€ (126$) en el kit, en función de dónde lo compres (no, no estoy hablando de distintos kits, esa es la horquilla de precios que he encontrado en una búsqueda rápida por Internet) y, después de hacer todos los ejemplos del libro, habrías aprendido mucho sobre Arduino. Sin embargo, cuando quisieses aplicar todo lo aprendido en el libro a algún proyecto o trabajo concreto que quisieses automatizar con Arduino, te tocaría comprar los elementos que necesitases para ese proyecto… y aprender a utilizarlos.


Arduino es una plataforma pensada para usuarios sin grandes conocimientos de electrónica o programación, es decir, está pensado para ser fácil. Teniendo esto en cuenta: ¿Porqué gastarte más 100€ (126$) solo para aprender? ¿Por qué no empezar por aquello que te gusta realmente y que puedes aplicar en tu día a día? No estoy diciendo que vayas a domotizar tu casa o construirte un dron el primer día pero: ¿Por qué no irte orientando hacia eso desde el principio?
En este post voy a recomendarte el material para empezar con Arduino que yo compraría si comenzase de nuevo en esto de la electrónica DIY y, una vez explicado lo básico, podrás encontrar más información sobre productos que pueden serte útiles.
Para que toda esta información te resulte aun más práctica, encontrarás todos las herramientas, módulos y componentes que vas a necesitar separadas por categorías, en función del tipo de proyectos que te interesan para que le saques el mayor partido posible a tu dinero.

¿Qué Comprar Para Empezar Con Arduino?

A continuación te voy a mostrar por categorías los materiales que necesitarás antes o después para realizar tus proyectos. Algunos de estos elementos son comunes a distintas categorías pero para no alargar el post demasiado están colocados en la categoría en la que son más habituales.

Material Básico

Muchos de los componentes que necesitarás son independientes del tipo de proyecto que vayas a realizar. Te hablo de elementos como cables, Breadboards, etc. que son fundamentales para empezar con Arduino.

Placa Arduino

Desde luego no hay nada más básico que la propia placa. Para empezar con Arduino te recomendaría uno de estos tres modelos:

• Arduino UNO por 7€ (8.80$).
• Arduino Mega por 10€ (12.60$).
• Arduino Nano por 5€ (6.30$).

Si tienes dudas sobre el modelo que mejor se adapta a lo que necesitas, te recomiendo que le eches un vistazo a este post.

Breadboard

Una breadboard es una placa de prototipado (también conocida como placa de pruebas o protoboard). Se trata un elemento pensado para que te resulte lo más simple posible conectar los componentes de tu circuito. En ella podrás hacer todas las pruebas que necesites hasta que obtengas la versión final de tu proyecto.
Su tamaño suele venir determinado por el número conexiones que tiene, es decir, por el número de componentes que puedes conectar. En principio, cuantos más puntos tenga mejor (porque además el precio no varía demasiado de un modelo a otro). Sin embargo, aunque estés empezando con Arduino, serán muchas las veces en las que tengas que probar partes de tu circuito de forma independiente, analizar componentes o  puede que simplemente quieras realizar varios proyectos a la vez. Por tanto, te recomiendo que en vez de una Breadboard grande te compres un par de ellas de tamaño medio. Tendrás más versatilidad al poder trabajar con las dos en un mismo proyecto o de forma independiente.

• Breadboard Pequeña (170 puntos de conexión) por 1.30€ (1.60$).
• Breadboard Mediana (400 puntos de conexión) por 2€ (2.50$).
• Breadboard Grande (700 puntos de conexión) por 2€ (2.50$).
• Pack Breadboard Mediana (400 puntos de conexión) y Cables Macho-Macho (65 cables) por 3€ (3.80$).
• Pack Breadboard Grande (830 puntos de conexión) y Cables Macho-Macho (65 cables) por 5€ (6.30$).

Si en el apartado anterior te decidiste por un Arduino Nano, recuerda que este modelo se utiliza comúnmente insertado en la breadboard. Así que debes tener cuidado con lo que conectas en los pines ocupados por tu Arduino.

Cables

Existen muchos tipos de cables pero en este apartado me refiero a los cables para prototipado. Estos cables están pensados para que sea lo más fácil posible conectar Arduino a la breadboard y a los distintos módulos.
Puedes encontrar cables macho-macho, hembra-hembra y macho-hembra. Lo ideal es que tengas de todos los tipos pero si no te lo puedes permitir o prefieres dedicar ese dinero a otra cosa, los realmente imprescindibles para empezar con Arduino son los macho-macho.
Recuerda que si solo tiene cables macho-macho y quieres conectar algún módulo con los pines como el HC-SR04, puedes conectar el módulo a la breadboard y esta a los cables.

• 40 x Cables DuPont macho-macho por 2€ (2.50$).
• 40 x Cables DuPont macho-hembra por 1.70€ (2.10$).
• 40 x Cables DuPont hembra-hembra por 2€ (2.50$).

Componentes Electrónicos

A medida que avances con la electrónica irás necesitando distintos tipos de componentes que tendrás que ir adquiriendo poco a poco. Para que no te encuentres con que te faltan demasiadas cosas al principio, los componentes básicos que debes tener son: resistencias, condensadores, LEDs, potenciómetros, pulsadores y transistores.
Lo bueno de todo esto es que la mayor parte de los componentes puedes conseguirlos de los aparatos electrónicos que tengas en desuso, sobre todo de los más antiguos (en los modernos la mayor parte de los componentes son SMD y seguramente lo único que podrás conseguir son condensadores).
Si te dedicas a desmontar electrodomésticos debes tener cuidado. Algunos aparatos (como las televisiones antiguas o los microondas) son muy peligrosos. Los condensadores que poseen pueden darte descargas eléctricas del orden de KV aunque lleven mucho tiempo desconectados.
Otro de los problemas que puedes encontrarte es que los elementos que consigas no sean los que necesitas para tus proyectos: Resistencias de los Ohmios correctos pero que no disipan suficiente potencia, condensadores con la capacitancia necesaria pero no el voltaje adecuado o transistores PNP cuando no vas a trabajar con voltajes negativos son algunos ejemplos de lo que puedes encontrarte.
Por ello antes o después tendrás que decidirte por comprar uno o varios kits con los elementos que necesitas.

En cuanto a las resistencias, lo mejor es que tengas de muchas diferentes. En la mayoría de tus proyectos valdrá con que disipen 0.25W y estén entre 100Ω y 1MΩ. Las más utilizadas son las de 100Ω, 220Ω, 1kΩ y 10kΩ pero acabarás necesitando resistencias de todos los tipos.

• Kit de 640 Resistencias de 0.25W de 64 valores distintos por 3.30€ (4.20$).

Con los condensadores pasa algo similar a las resistencias. Sin embargo, puesto que son un poco más caros y algo menos utilizados, lo mejor es que vayas comprándolos según los vayas utilizando. Algunos de los que más he utilizado son los de 10μF y 22pF. En cuanto al voltaje, suele bastar con que soporten unos 10V.

Los LEDs no son simplemente lucecitas de colores (de hecho, salvo los LEDs de alta intensidad, no suelen iluminar mucho). Son indicadores. Conectados de forma adecuada, son especialmente útiles para hacerte una idea de si tu proyecto está funcionando bien: ¿Llega señal a este tramo del circuito? ¿La frecuencia a la que envío datos es la adecuada? Estas son algunas de las respuestas que puede aportarte un LED.
Con un puñado de LEDs de colores (ya sean de 5mm o 3mm) basta.
Aunque, como te he dicho, no necesitas muchos para empezar, el link que te voy a dejar tiene 300 LEDs. Te dejo este porque el precio me gusta bastante y vienen LEDs de muchos colores y en su propia caja:

• Kit de 300 LEDs por 5€ (6.30$).

Los potenciómetros son resistencias variables. Se utilizan en muchos proyectos ya sea para calibrar un circuito o a modo de mando de control. ¿Nunca te has preguntado cómo funcionan las lámparas en las que se puede cambiar la intensidad de luz? ¡Exacto! Los puedes encontrar de distintos rangos de valores y modo de uso (dependiendo de si se ajustan a mano, con un destornillador…). Una vez más con unos cuantos tendrás suficiente al principio.

• Kit de 15 Potenciómetros por 1.70€ (2.10$).

El caso de los pulsadores es similar al de los LEDs o los potenciómetros. Con que te hagas de unos cuantos basta:

• 1 x Pulsador por 0.50€ (0.60$).
• 100 x Pulsadores por 1.50€ (1.90$).

Transistores hay miles y su comportamiento y uso es muy diferente. Son la base de la tecnología actual y, como te puedes imaginar, indispensables a la larga en casi cualquier proyecto DIY. El uso de transistores puede ser complicado si no entiendes mucho de electrónica y por ello estoy creando varios posts sobre el uso de transistores, que te recomiendo encarecidamente.
Para no alargarme mucho hablando de transistores te diré que uno de modelos los más utilizados es el 2N2222. Te dejo un link donde puedes encontrarlos:

• 50 x Transistores 2N2222 por 1.80€ (2.30$).

Sin duda necesitarás muchos más componentes a medida que avances (diodos, bobinas, LDRs…) pero con lo anterior tendrías lo más común, es decir, lo que utilizarás en la mayor parte de proyectos que puedas realizar al empezar con Arduino, sean del tipo que sean.

Multímetro

Aunque puedes simular el comportamiento de tus circuitos con diferentes recursos como LTspice. Los resultados que obtendrás nunca serán los reales (siempre existe cierto error), por lo que es fundamental medir, analizar, tu circuito. Para ello la herramienta fundamental es el multímetro (también denominado polímetro o tester).
Es muy importante tener un multímetro bueno, sobre todo porque cuando estás intentando saber dónde has cometido un error, si ya estás cometiendo errores al medir los datos, puedes tener problemas. Sin embargo, un multímetro bueno es muy caro y casi todos los componentes, circuitos… permiten un cierto rango de valores de funcionamiento, por lo que para empezar con Arduino te debería valer con un multímetro normalito (a ser posible digital).
Existen multímetros que miden la capacitancia de los condensadores, la ganancia de los transistores e incluso la temperatura a la que se encuentran los componentes. Si el tuyo puede medir estos valores: Estupendo. Si no, en un principio basta con que te permita medir voltajes, intensidades e impedancias.

• Multímetro básico por 8€(10$).

Módulos y Shields

Dentro de los cientos de módulos y shields que puedes adquirir para empezar con Arduino se hace difícil determinar cuáles son básicos y cuáles no, cuáles puedes utilizar en todo tipo de proyectos y cuáles son específicos. Como en los siguientes apartados te voy a hablar de los distintos tipos de
módulos y shields en función de sus usos habituales, en este apartado solo te mencionaré un par de elementos. Éstas son mis recomendaciones:

• Pantalla LCD de 1.6 pulgadas por 2.30€ (2.90$).
• Pantalla LCD de dos líneas con driver por 3.20€ (4$).
• Servomotor mini por 2.30€ (2.90$).

Alimentar Arduino

En función de cómo decidas alimentar tu placa Arduino es posible que necesites alguno de estos componentes:

• Transformador a 9V por 2.50€ (3.20$).
• 5 x Conectores de pilas de 9V por 1.40€ (1.80$).

Material Para Proyectos de Comunicación

Los proyectos relacionados con la comunicación son bastante complejos para empezar con Arduino pero no tienes por qué tenerle miedo a este tipo de proyectos. Existen multitud de librerías y tutoriales al respecto y en EducaChip estamos para ayudarte.

Internet

Para gestionar elementos conectados a tu Arduino a través de Internet puedes utilizar un shield. Están pensados para funcionar con Arduino UNO o Arduino Mega, así que si vas a realizar un proyecto con este elemento asegurate de elegir la placa adecuada para empezar con Arduino.

• Ethernet Shield con ranura para tarjeta SD por 6.50€ (8.20$).

Recuerda que además del lenguaje que utilizas para programar tu placa Arduino necesitarás saber algo de HTML.

Bluetooth

Cuando quieres manejar tu Arduino con el móvil, lo más habitual es enviar la información vía Bluetooth (aunque también puedes hacerlo por Internet). Existen shields de Arduino para ello (como el XBee) pero resulta mucho más económico comprar un módulo de Bluetooth.
Algunos módulos de Bluetooth solo pueden enviar datos (master), otros solo pueden recibirlos (slave) y también hay módulos para enviar y recibir datos (master/slave). Asegúrate de que compras el adecuado en función del proyecto que vayas a realizar. Si, por ejemplo, quieres controlar un coche vía Bluetooth, deberías elegir un módulo que pueda recibir datos.

• Módulo Bluetooth HC-06 (master/slave) por 6€ (7.60$).

Además del programa de tu Arduino, necesitarás implementar un programa para tu móvil, por lo que puede que necesites tener conocimientos de Android…

Comunicación Por Radio

Si tienes espíritu de radioaficionado o quieres comunicar varios Arduinos sin utilizar cable, una muy buena opción es establecer una conexión por radio.
Existen muchos módulos diferentes para realizar este tipo de conexión dependiendo del tipo de modulación con la que trabaje tu sistema de radio, la frecuencia y la distancia máxima a la que pueden estar emisor y receptor. Aquí te muestro un kit básico:

• Kit Radio AM a 433MHz por 1.30€ (1.60$).

Comunicación Por Infrarrojos

Con un módulo detector de infrarrojos puedes detectar señales enviadas por un mando a distancia. Se trata de un método de comunicación más simple de implementar que los anteriores, lo que lo convierte en un sistema ideal para empezar con Arduino.
Para la comunicación puedes utilizar un mando específico para el módulo o un mando que tengas por casa (el de la televisión, por ejemplo). Debes fijarte en que ambos elementos trabajen en el mismo rango de longitudes de onda y mediante código reconocer las diferentes teclas (hay librerías muy senciallas para hacerlo).

• Kit de Infrarrojos con mando y módulo por 3€ (3.80$).

Material Para Proyectos De Domótica

Aunque los proyectos de domótica suelen ser bastantes simples en cuanto a la implementación del código, también son peligrosos. Esto se debe a que parte de tu circuito pasa a ser la red eléctrica de tu casa, por lo que debes tener cuidado.
Si te decides por hacer proyectos de este tipo aquí van algunos materiales que te pueden interesar:

Sensor HC-SR04

Este módulo de ultrasonidos es uno de los sensores más utilizados por los usuarios de Arduino. Aunque sus aplicaciones van mucho más allá de la domótica, puedes encontrar en él una forma simple de hacer un detector de presencia para gestionar tu vivienda.
Si quieres saber más a cerca de qué puede proporcionarte este sensor y cómo utilizarlo, te recomiendo que leas este post, donde podrás encontrar además un ejemplo de su uso.

• Sensor HC-SR04 por 1.60€ (2$).

Módulos de Relés

El relé es el elemento con el que conectarás la red eléctrica de tu vivienda con tu placa Arduino. Como te he dicho antes, la red eléctrica de tu casa es peligrosa, así que si te decides por este tipo de proyectos a la hora de empezar con Arduino, no corras riesgos e infórmate antes de utilizarlo.

• Módulo de relé por 1.70€ (2.20$).

Módulo Detector de Obstáculos

La idea en este caso es similar a la del HC-SR04. Éste módulo está un poco más limitado en cuanto a la distancia. A cambio, su uso es bastante más simple. Posee una salida digital que puedes regular para que se active solo cuando haya algún elemento a una distancia concreta. Esto simplifica bastante el código en Arduino puesto que no tienes la necesidad de calcular la distancia mediante código, es suficiente con una lectura digital.

• Detector de Obstáculos por 1.60€ (2$).

Módulos de Sensores Para Condiciones Atmosféricas

Existen módulos para detectar la temperatura, presión atmosférica, humedad, cantidad de luz, etc. Todos tienen un funcionamiento similar y seguro que no te costará mucho controlarlos.

• Detector de Temperatura por 1.40€ (1.80$).
• Detector de Presión por 2.20€ (2.80$).
• Detector de Humedad por 2€ (2.50$).
• Detector de Luz por 1.80€ (2.30$).
• Detector de Sonido por 1.90€ (2.40$).

En algunos casos es posible encontrar componentes electrónicos con los que podrías sustituir estos módulos (como son los LDR y los termistores). Los componentes electrónicos suelen ser algo más difíciles de controlar, así que para empezar con Arduino es mejor recurrir a los módulos.

Material Para Proyectos De Robótica

Los proyectos de robótica son bastante complejos a la hora de empezar con Arduino. Realizar un proyecto así requiere trabajar con una combinación de los elementos que has podido ver en los apartados anteriores. La elaboración del código de estos proyectos también suele ser más complicada y además puedes tener problemas a la hora de alimentar el sistema y calibrar todos los componentes.
No quiero con esto desanimarte, ya sabes que si te decides por este tipo de proyecto, en EducaChip estamos para ayudarte. Aun así, mi recomendación es que empieces por trabajos más asequibles.
Alguno de los elementos que te serán de utilidad son:

Motores DC

De nuevo se trata de un elemento que puedes rescatar de tus electrodomésticos antiguos para ahorrarte algo de dinero. Por otra parte, existen motores pensados específicamente para Arduino, es decir, funcionan a 5V. Con este tipo de motores podrías evitarás tener que utilizar alimentación independiente, lo que sería una gran dificultad añadida si estás empezando con Arduino. También es posible encontrar motores con ruedas en caso de que quieras construir un coche con Arduino.

• Motor DC por 1.90€ (2.40$).
• Motor DC con ruedas incluidas por 2.70€ (3.40$).

Puente en H

Se trata de un módulo pensado para controlar motores de DC. Sin duda un módulo de este tipo te facilitará mucho las cosas a la hora de utilizar varios motores de forma sincronizada. Muy recomendable.

• Puente en H por 2.70€ (3.40$).

Motores de Paso

Los motores de paso son similares a los servomotores con la diferencia de que tienen un número de posiciones posibles determinadas (generalmente cuatro) y permiten realizar vueltas enteras. La mayor parte de los servomotores tienen un rango de movimiento de entre 0º y 180º o 0º y 360º pero no suelen permitir dar varias vueltas, es decir, no giran de forma continua, van de 0º a 360º en un sentido pero para volver a 0º recorren el sentido opuesto. Esta limitación no la encontrarás en los motores de paso que, además, suelen tener incorporado un driver para facilitarte su uso.

• Motor de Paso de cuatro fases por 2.40€ (3$).

Shield Para Motores

Sin duda, la mejor forma de gestionar múltiples motores es utilizar un shield específico para ese trabajo. Se trata de una versión más completa que el puente en H. Si vas a realizar un proyecto medianamente complejo este shield puede resultarte imprescindible.

• Shield para Motores por 3.20€ (4$).

Material Extra

Aunque esta sección se llame material extra, eso no quiere decir que necesites todos los elementos anteriores para empezar con Arduino. Quiere decir que estos componentes no dependen del tipo de proyecto que vayas a realizar. Tan sólo es una pequeña lista de cosas que podrían serte útiles en un futuro.

Componentes, Cables, Módulos y Shields

Además de los elementos básicos que pudiste leer a lo largo de este post, hay otros muchos que se utilizan con frecuencia, te pongo los más comunes:

• Cables U-Shape por 3.50€ (4.40$).
• 100 x Diodo 1N4148 por 1.70€ (2.20$).
• 300 x Diodos Zener de 30 valores diferentes por 3.90€ (4.90$).
• 10 x Resistencia LDR por 1.10€ (1.40$).
• 10 x Termistor por 1.30€ (1.60$).
• 10 x Zumbador (Buzzer) por 1.70€ (2.20$).
• Op Amp por 0.70€ (0.90$).
• Chip Atmega328 (es el chip que lleva el modelo UNO, ideal para construirte tu propio Arduino) por 2.40€ (3$).
• 10 x Regulador de Voltaje LM317 por 2.20€ (2.80$).

Elementos De Medida

Como te he dicho antes, disponer de un multímetro es fundamental. Sin embargo, si quieres hilar un poco más fino, existen otras herramientas muy útiles:

• Analizador Lógico por 6.50€ (8.20$).
• Tester de Componentes por 12.20€ (15.40$).
• Osciloscopio Básico por 56.10€ (70.80$).

Material Para Realizar Soldaduras

Si te has decidido a hacerte con todo el material necesario para realizar tus proyectos, debes saber que solo podrás conseguir la versión final de tus trabajos una vez lo tengas todo soldado. Además, el material para realizar soldaduras te puede resultar útil si quieres recuperar componentes de tus aparatos eléctricos antiguos.

Aunque no es imprescindible para empezar con Arduino, aquí tienes algunos elementos con los que deberías ir pensando en hacerte antes o después:

• Soldador de punta fina y temperatura regulable por 8,10€ (10.20$).
• Estaño para soldaduras finas de baja temperatura por 3.20€ (4$).
• Soporte para el soldador por 3.60€ (4.50$).
• Mano Amiga por 13.60€ (17.20$).
• Desoldador por 2.70€ (3.40$).
• Esponja para limpiar el soldador por 1.50€ (1.90$).
• 5 x Placa para soldadura de 7x9cm por 2.80€ (3.50$).

Esto ha sido todo. La verdad es que este artículo ha quedado más extenso de lo que en un principio quería pero, además de los elementos básicos para empezar con Arduino (que sirven para todo tipo de proyectos), hay algunos elementos que pueden ser necesarios según lo que quieras hacer y otros que, sin ser fundamentales, puedes adquirir para facilitarte la tarea.
Con el propósito de que este post te sea útil con independencia del presupuesto del que dispongas, he decidido poner todos los que he considerado útiles.
Si has utilizado algún componente, módulo o shield que creas necesario incluir a la lista, te animo a que dejes tu comentario. De la misma forma, si tienes dudas o no te aclaras con los elementos que puedes necesitar para tus proyectos pregunta lo que desees.