Un medidor de nivel para el tinaco de una casa de Hermosillo funcionó dos semanas sobre el escritorio y en la azotea se reiniciaba cada tres minutos, con el mismo código y la misma tarjeta. Lo que cambió fue que arriba la alimentaba un eliminador de cinco volts comprado en el mercado, y cada vez que la radio transmitía el voltaje en las patas de la tarjeta caía a 4.1 volts y el chip se reiniciaba solo. Nada de eso aparece en ninguna pantalla.
Esa falla no es de programación y tampoco es exactamente de un componente. Es lo que este tema existe para enseñar: un circuito es un objeto físico en un lugar físico, y la distancia entre una mesa de trabajo y una azotea de Sonora es donde se pierden casi todos los proyectos.
La física que hace falta, que es menos de la que da miedo
Casi nadie que trabaje a este nivel necesita las matemáticas de la electrónica. Lo que hace falta es un puñado de relaciones que se usan a cada rato y la costumbre de revisarlas.
Ley de Ohm: volts igual a amperes por ohms, y con eso se dimensiona cada resistencia que uno vaya a poner. Un led que quiere 20 miliamperes a 2 volts, alimentado con 5 volts, tiene que tirar 3 volts, y eso son 150 ohms. Ese cálculo cubre la mayoría de las resistencias que coloca alguien que empieza, y hacerlo bien una vez vale más que leerlo tres veces.
La segunda explica una enorme cantidad de tarjetas muertas. Un pin de microcontrolador entrega decenas de miliamperes y un motor pide amperes. Cualquier cosa con una bobina o una resistencia de calentamiento se maneja con un transistor o un relevador de por medio, nunca directo, y conectarla directo es la forma más común de destruir una primera tarjeta. El pin no avisa y no falla con delicadeza.
La tercera es de medición y no de potencia. Una entrada al aire lee lo que tenga cerca, y un pin sin usar necesita una resistencia que lo amarre arriba o abajo. Una entrada conectada a nada no vale cero: es una antena, y lee como si alguien oprimiera un botón al azar. Produce un proyecto que sirve mientras uno lo toca y se porta raro cuando lo suelta, y ese síntoma manda a buscar un error de software que no existe.
El instrumento que contesta casi todo
Un multímetro es el equipo completo para empezar, y tres posiciones hacen casi todo.
- Continuidad: pita cuando dos puntos están unidos, y encuentra una soldadura rota en segundos
- Volts de corriente directa: se mide en paralelo, sobre el componente, con el circuito prendido
- Amperes de corriente directa: se mide en serie, abriendo el circuito y metiendo el multímetro adentro del camino
La tercera es donde la gente destruye su multímetro, porque medir corriente obliga a abrir el circuito, y ponerlo en amperes directamente sobre una fuente es un corto a través de un fusible. Equivocarse ahí una vez es casi universal, así que vale leerlo antes de la primera compra.
Medir en la tarjeta, y con la radio transmitiendo
Ahí está la falla de Hermosillo y ahí está la costumbre que separa a quien resuelve de quien cambia piezas. El voltaje se mide en la tarjeta y con la radio transmitiendo, no en el eliminador. Un adaptador barato, que en Colombia se pide como cargador y en México como eliminador, entrega sus cinco volts perfectos mientras no le piden nada. Un módulo inalámbrico pide un pico corto y grande cada vez que manda un dato, el adaptador no lo sostiene, el cable delgado se lleva otro tanto, y el voltaje en las patas del chip se hunde unos milisegundos debajo del umbral donde el circuito de arranque decide reiniciar.
El síntoma parece de software: la tarjeta se reinicia justo cuando manda datos, que es justo cuando corre el código nuevo. En la azotea la lectura en el eliminador daba 5.02 volts y la de las patas, mientras transmitía, daba 4.1. Las dos son correctas y solo una contesta la pregunta.
Lo que arregló el medidor cuesta poco y no toca el código: un capacitor grande junto a la tarjeta para que el pico salga de ahí y no del cable, un cable más corto y más grueso, y un adaptador que entregue lo que dice. La medición se repite en el mismo punto y con la radio prendida, porque una hecha en reposo ya había dicho que todo estaba bien durante dos semanas.
El diseño empieza por el mostrador y no por la hoja de datos
Aquí hay una restricción que la versión escrita en inglés no tiene, porque a su lector el componente le llega en dos días. El diseño empieza por lo que hay en el mostrador, no por la hoja de datos. Un integrado que se pide al extranjero llega en cuatro a ocho semanas, y uno que se pide a un revendedor local llega mañana a varias veces el precio. El costo real de equivocarse de pieza no son los pesos, son las tres semanas.
De ahí salen tres costumbres. La lista de materiales se compra completa y de una sola vez, con repuestos de lo que se quema fácil, que son los reguladores y los transistores de salida. Cuando hay dos piezas que sirven, gana la que el mostrador de la ciudad tiene en existencia, aunque la otra sea mejor en el papel. Y lo que se pide de afuera se pide al empezar el proyecto, no cuando ya hace falta, porque así el envío corre en paralelo con el trabajo. Quien diseña así termina proyectos y quien diseña con la hoja de datos abierta espera.
De la mesa a la azotea
Qué tan lejos está un prototipo que funciona de algo que aguanta afuera
Colocado según cuánto del trabajo que falta es físico en lugar de electrónico. Un juicio, hecho aquí, sobre un solo medidor de tinaco.
Juzgado por lo que detuvo al medidor de Hermosillo y por lo que tendría que cambiar en cada etapa. Indicativo, no medido.
- Mide bien sobre el escritorioDonde un proyecto se siente terminado, y donde dos semanas de pruebas dijeron que lo estaba
- Aguanta su propio pico de corrienteLlega el pico de la radio, y cada adaptador barato se convierte en un reinicio
- Sellado y con conectoresEl polvo, el agua de las lluvias de agosto y las uniones que en la mesa iban bien
- Sobrevive un verano en la azotea62 grados adentro de la caja, que es donde una batería de litio deja de aceptar carga
No dice nada sobre la dificultad de la electrónica, que casi no cambia entre los cuatro. Lo que cambia es que las preguntas dejan de ser eléctricas y pasan a ser mecánicas y térmicas.
El orden, y las dos direcciones por las que llega la gente
El orden que funciona es la poca física, después un circuito en un tablero de pruebas que haga algo, después un microcontrolador, y al final el proyecto. Importa porque las dos capas de arriba tapan a las de abajo, y una falla que cae ahí es ilegible para quien empezó por arriba.
La gente llega de dos lados y se atora de maneras opuestas. Quien programa llega a los microcontroladores con el código ya fácil y sin ningún instinto para la capa física, y le pasa lo del tinaco: software correcto, voltaje hundido. Quien llega del lado físico arma un circuito que funciona y se atora la primera vez que la cosa tiene que tomar una decisión. A los dos les falta exactamente una de las dos mitades, y los dos están mucho más cerca de lo que sienten. El puñado de relaciones de arriba es todo el contenido de los fundamentos de electrónica.
Dónde se atora la gente
El atoro propio de este tema es que un circuito no da mensaje de error. El software falla en voz alta y en un lugar; una tarjeta que no sirve se presenta como que no pasa nada, sin número de línea y sin bitácora, y el instinto que construye cualquier otro tema de este atlas no sirve de nada. El instinto que lo reemplaza es medir en lugar de razonar: que la alimentación llegue, que la tierra sea común, y continuidad en cada unión, en ese orden todas las veces. Ese método es el contenido de los circuitos y convierte una tarjeta misteriosa en tres preguntas rápidas.
El segundo atoro es el salto de la mesa al lugar donde va a vivir, que es la historia del tinaco completa. Conectores, humedad, polvo, vibración, presupuesto de energía y calor son un segundo tema, y es el que decide si un proyecto sobrevive. El calor pesa aquí más de lo que pesa en el hemisferio norte: adentro de una caja cerrada en una azotea de Sonora se llega a 62 grados en junio, y arriba de unos 45 grados casi ningún cargador de litio acepta cargar, así que un proyecto con batería recargable deja de cargar justo en las horas de más sol. Eso se agrava en cuanto la tarjeta le empieza a reportar a algo más, que es el internet de las cosas.
Qué abrir en 2026
Una tarjeta ESP32 es la opción sensata para cualquier cosa que reporte una lectura a algún lado, y trae el inalámbrico adentro, que es lo que desplazó a las tarjetas anteriores. Cuesta unos cientos de pesos en cualquier tienda de electrónica de la región y la cadena de herramientas es gratis. La cuenta que sí es de acá: el clon de AliExpress cuesta la mitad y llega en seis semanas, y el mostrador de la ciudad lo tiene mañana, y esa diferencia es el precio real.
Arduino sigue siendo la mejor primera tarjeta para aprender, porque su ecosistema no da nada por sabido y sus maneras de fallar son más suaves. Es gratis y de código abierto en hardware y en software, y eso importa acá más que en otros mercados, porque la tarjeta compatible se fabrica y se vende localmente sin que nadie haga nada indebido.
Un multímetro es la primera compra correcta y no es gratis. El más barato de la vitrina alcanza para todo lo de esta página, y uno más caro compra una exactitud que a este nivel nadie necesita. Reemplazó a adivinar: la mayor parte del tiempo que se pierde en un primer proyecto se pierde por no medir. Es también la única pieza de esta lista que sí está en el estante de cualquier ciudad.
Para diseñar una placa en lugar de cablearla, KiCad es gratis y de código abierto y reemplazó a las capas gratuitas de los paquetes comerciales, que limitaban el tamaño. Mandarla a fabricar es otro asunto de aduana y de semanas, así que conviene que el primer envío lleve más de una revisión encima.
El tema toca a los demás por el instrumento: este multímetro es el mismo con el que se descarta una fuente de poder en computadoras y soporte técnico, quien decide si el dato llegó es redes de computadoras, y quien lo recibe del otro lado es la administración de servidores.
Lo que nada de esto contesta es qué cambia cuando lo controlado no es un tinaco sino una máquina de una planta, donde una salida mal calculada lastima a alguien y donde la instalación tiene que cumplir una norma y quedar firmada. Ese es otro oficio, con otras reglas y otra responsabilidad legal, y empieza en el control industrial.