Fuente Step-Up de 5v a 12v 500mA

Esta fuente esta diseñada en función al integrado LM2577-12 este integrado es un convertidor DC-DC Step-Up, osea una fuente que requiere corriente continua para entregar corriente continua pero elevando su tensión de entrada, en nuestro caso se configura para ingresar los 5V provenientes del puerto usb y convertirlos en 12V.
El circuito fue extraído en parte desde el datasheet original, pero se han implementado algunos cambios que en mi testeo me dieron mejor resultado y se le añadió un led de encendido que esta alimentado desde la salida de 12V, esto nos dice que no solo esta alimentado con 5V sino que también el integrado esta convirtiendo bien la tensión. Por otra parte le eh agregado un diodo 1N4007 a la entrada de 5V a modo de protección de polaridad, como el integrado funciona desde los 2.5V en adelante, podemos usar en lugar del usb, dos pilas comunes que suman 3V, por ejemplo para alimentar un led de 5W con dos pilas, claro esta que el consumo en 3V sera mayor que en los 12V, las leyes de la termodinámica se aplican a este circuito al igual que al resto del planeta...
Para contar un poco el funcionamiento empezamos por describir el integrado, este mismo en un package TO220-5 (yo le puse un disipador pero realmente en mi test con un fan de pc no hace falta por el bajo consumo del fan), este integrado cuenta con 5 pines, el primero de ellos se llama Comp (este es el encargado de conectar un oscilador RC que nos genera parte de la frecuencia del oscilador para la fuente switch), el segundo se llama FEED-BACK (esta es la realimentación este pin va conectado a la salida elevada de tensión y su función es la de tomar una muestra de tensión y frecuencia para que el integrado se auto regule y auto estabilice en frecuencia), la tercera es GND (este pin ira a masa), la cuarta es SWITCH (en esta salida ira el choque o transformador de alta frecuencia que generara la elevacion de tensión), y por ultimo el quinto es Vin (esta sera la entrada de alimentaron del integrado).
NOTA: La bobina esta realizada con  25 vueltas de alambre es de 1mm y el núcleo toroidal de aproximada mente 1,5cm de diámetro.
La inductancia debería estar en el orden de 100uHy.
A continuación dejare el circuito, el PCB, las fotos y el link a youtube.

62 comentarios:

  1. como contruyes la bobina? me puedes explicar que alambre y que nucleo has usado?

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  2. Hola como estas? la bobina la desarrolle en un toroide de ferrite que extraje de una fuente conmutada de pc en desuso.
    Son 25 vueltas de alambre es de 1mm y el núcleo toroidal que tiene aproximada mente 1,5cm de diámetro.
    La inductancia debería estar en el orden de 100uHy.
    Saludos

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    1. Hola!
      Puede circular una Intesidad de Corriente de 1A por el circuito electrónico?

      Saludos!

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  3. gracias he estado buscando este circuito pero no encontraba una explicación para hacer la bobina lo probare

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  4. Hola, probé el circuito construyendo una bobina toroidal de 25 vueltas. La bobina la saqué también de una fuente de pc. Funcionó muy bien, antes probé con esas bobinas tipo resistencia y no funcionó. Gracias desde Perú

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  5. Claro porque usualmente no las bobinas tipo resistencia o Jaff (que son choques) usualmente son de baja corriente (contienen un alambre fino) nosotros necesitamos algo mas grueso y la cantidad de vueltas (en este caso 25) es critica para el correcto funcionamiento del circuito.
    Saludos

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  6. hola: buen post felicidades, pero tengo una pregunta, en el post indicas que se puede alimentar con pilas que te den 3v, mi pregunta seria cuanto tiempo dura alimentado con dichas pilas.

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  7. Hola, la autonomía del circuito depende de las pilas, ya que si utilizas pilas AAA va a durar menos que si utilizas pilas AA o C o D. depende de la corriente de la batería (Ah).
    Este circuito esta consumiendo 800mA a máxima carga (500mA en 12V de salida), por lo que si usas una batería de 3V 800mAh vas a tener 1 hora de autonomía, si usas una batería de 3V 4Ah (4A/0,8A = 5Hs) tenes una autonomía de 5Hs.
    Siempre hablando al máximo de la carga de 12V que son 500mA.
    Una pila AA alcalina ronda los 2,5Ah, una pila D (grande) ronda los 10Ah.
    Saludos.

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    1. hola yo tengo un circuito de 5v -14 mA funcionara ? me va a dar los 500 mA en la salida

      pd yo necesito que esa salida se tranforme en 8v --500 mA
      saludos y genial el post

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    2. Hola como estas? Me temo que no es posible extraer esa corriente a partir de 14mA. Tiene en cuenta que la potencia en Watt debería ser la misma de entrada que de salida para un circuito ideal pero como este circuito es real tiene perdida por calor, transformación, etc... Por ejemplo si pensamos que el circuito es ideal y no tiene perdidas podemos decir que si entrega 12V 500mA osea 6W en su salida, debería retirar 6W en su entrada... Donde seria equivalente a 1,2A y 5V en su entrada. Para extraer entonces 500mA en 12V tendrías que poner dos puertos USB en paralelo para no sobrecargar uno solo. Es lo que suelen hacer algunos discos rígidos externos. Ahora si vas a usar un solo puerto USB tenes la entrada de 5V 500mA osea 2,5W. Por ende a la salida tenes la misma potencia 2,5W que te dará 12V 200mA. Esto seria si el circuito no tiene perdidas pero la termodinámica no nos permite no tener perdidas así que hay una parte de potencia que se disipa en calor. Por lo que estuve testeando este circuito alimentado con un puerto USB entrega unos 120mA en 12V. Ahora vos queres alimentarlo con 5V 14mA vas a tener 70mW por ende en su salida vas a tener 8V con menos de 8mA. Espero haber aclarado la idea. Nunca vas a encontrar un dispositivo que entregue mas de lo que extrae. Saludos

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    3. Hola como estas? Me temo que no es posible extraer esa corriente a partir de 14mA. Tiene en cuenta que la potencia en Watt debería ser la misma de entrada que de salida para un circuito ideal pero como este circuito es real tiene perdida por calor, transformación, etc... Por ejemplo si pensamos que el circuito es ideal y no tiene perdidas podemos decir que si entrega 12V 500mA osea 6W en su salida, debería retirar 6W en su entrada... Donde seria equivalente a 1,2A y 5V en su entrada. Para extraer entonces 500mA en 12V tendrías que poner dos puertos USB en paralelo para no sobrecargar uno solo. Es lo que suelen hacer algunos discos rígidos externos. Ahora si vas a usar un solo puerto USB tenes la entrada de 5V 500mA osea 2,5W. Por ende a la salida tenes la misma potencia 2,5W que te dará 12V 200mA. Esto seria si el circuito no tiene perdidas pero la termodinámica no nos permite no tener perdidas así que hay una parte de potencia que se disipa en calor. Por lo que estuve testeando este circuito alimentado con un puerto USB entrega unos 120mA en 12V. Ahora vos queres alimentarlo con 5V 14mA vas a tener 70mW por ende en su salida vas a tener 8V con menos de 8mA. Espero haber aclarado la idea. Nunca vas a encontrar un dispositivo que entregue mas de lo que extrae. Saludos

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  8. podrias indicar el listado de materiales, soy nuevo en esto.

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  9. Podrias indicar donde va cada pieza.

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  10. Hola como estas?, la lista de componentes es:
    1 x LM2577-12
    1 x Diodo 1N4007
    1 x Diodo 1N5819
    1 x Led (a eleccion)
    1 x Resistencia de 2k2 (2,2Kohm) 1/4W
    1 x Resistencia de 330 ohm 1/4W
    1 x Capacitor de 330nF Ceramico
    1 x Capacitor de 220uF 16V Electrolitico
    1 x Capacitor de 1000uF 16V Electrolitico
    Varios:
    1 x Placa cobreada 5x5cm
    1 x Disipador para TO-220 (para disipar el LM2577)
    2 x Borneras para circuito impreso (opcional)
    La bobina esta detallada en la nota, y ya subi la disposicion de componentes.
    Saludos.

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    1. Hola! Haces un bien ayudando a las personas, compartiendo tus conocimientos! Soy Prof de Matemática y estudiante del Prof de Física. Estoy tratando de llevarle a los estudiantes cuestiones prácticas para relacionarlo con la teoría. Tu aporte es muy útil!
      Saludos! Y cualquier cosa te dejo mi mail: arieleducar@hotmail.com Soy de Argentina, aún no exploté con todo Taringa!

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    2. Hola gracias por el saludo!
      Si, la verdad que esta bueno ayudar en el área que uno mas o menos sepa!
      Subir los proyectos a Internet para compartirlos con los demás y bueno tal vez algo de lo que encuentren les sirva y puedan obtener una respuesta si necesitan una ayuda.
      De ahí viene el nombre del "sitio", elect (de electrónica) y gpl (de licencia publica general "como en software libre" esto seria open Hard). Después de varios años navegando y observando paginas en las que tenes que crearte usuario y/o pagar para poder ver un circuito o un proyecto, decidí crear esta sin necesidad de que los lectores tengan que ser miembros ni de que tengan que dejar su visa, de esta forma se accede fácil y rápido a una información en crecimiento, y con el transcurso del tiempo se incrementaran los proyectos. La verdad es que la llevo yo solo y cuesta, porque dejando de lado lo monetario que tal vez no sea mucho porque no son proyectos ambiciosos pero el tiempo es algo que nos juega en contra, solo le dedico los fines de semana porque con el trabajo y la universidad mucho no me queda.
      Bueno un saludo!! :) mi correo esta acá en la pagina en "ACERCA DE", soy de Argentina también!.

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  11. Hola vivo en colombia en la ciudad de Neiva y el integrado LM2577 me podrias indicar un remplazo o me la puedes vender.

    Agradezco tu valiosa colaboracion.

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  12. muchas gracias por la lista de componentes.

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  13. hola, la verdad es que no conosco reemplazo para el LM2577-12, yo no se como vender cosas desde aca, pero si la idea es comprarlo importado podes pedirlo por ebay que aparte te va a costar menos ya que aca en argentina es todo mas caro.

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  14. hola estoy intentando hacer este step-up y estoy un poco verde en electronica, jeje
    he convertido el circuito impreso en esquema y me sale que el diodo 1N4007 esta antes que el condensador de 220 uF, y no despues como se plantea en el esquema blanco ¿esto puede causar algun problema o da igual?

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  15. Hola. Gracias por la observacion. Voy a midifcar el diagrama para que quede despues del diodo. No hay problema si el capacitor esta antes o despues. En este caso el diodo 1n4007 se puso por dos funciones. 1) para bajar 0.5V de la alimentacion. 2) para proteger el circuito si accidentalmente se invierte la polaridad al alimentarlo. Pero no vas a tener problemas.
    PD: si queres mirate tambien el otro circuito que hay posteado similar a este pero con un 555 ( es mas varato que este ). Saludos!

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  16. me sevira para alimentar un disco duro jax_time2000@hotmail.com

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  17. Hola tendría que ver las especificaciones técnicas de su disco duro, la corriente máxima necesaria en 12V, ya que la de 5V la tomara del ingreso de esta fuente.
    Saludos.

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  18. Hola
    mi duda esta en si se puede reemplazar el nucleo toroidal de ferrita por uno recto. Lo que pasa es que no lo e podido coseguir!

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  19. Hola, si claro que se puede, es posible que alteres un poco el funcionamiento pero no es nada que destruya el circuito.
    Saludos.

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  20. Muchas gracias por el aporte, Tuve un pequeño problema por las conexiones del integrado, por que me vendieron uno de 16 pines, pero funciona a muy bien

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  21. De nada!, te deben haber dado el LM2577N-12 el que tiene la N es DIP16, el que use yo es el LM2577T-12 el que tiene T es TO220, no tenes problemas con la temperatura en el DIP16? le montaste un disipador?.
    Saludos!

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  22. Hola soy manuel.tengo una pregunta respecto al elevador step up de 5-
    12v .

    La pregunta es
    ¿es posible aumentar el voltaje de salida?
    Ó hay algun otro elevador que su alimentacion sea de 5v y su salida sea de 24v por 500mA ó 1A. Como minimo
    Si lo hay por favor. Me regalan la informacion de sus componentes y el circuito impreso. Me lo envian ami correo. manuelce18@hotmail.com ó lo mandan por medio de mensaje al numero siguiente 3205406465

    Que pasen buen fin de semana

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    1. Hola como estas, este circuito entrega máximo 12V ya que el circuito integrado que utiliza esta ajustado a 12V internamente de ahí el nombre "-12", tenes otro que es el "-adj" ese es ajustable y podes llevarlo a 24V. Acá te dejo la dirección para que puedas descargar el datasheet.
      http://www.ti.com/lit/ds/symlink/lm1577.pdf
      Saludos.

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  23. hola buen dia, el nucleo de ferrita se puede reemplazar por otra cosa ? porque no lo consigo y no tengo una fuente de PC en desuso, algun lugar donde comprarlo en argentina? me falta solo eso gracias y buen dia !!!

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    1. Hola como estas, el núcleo tiene que ser ferromagnético para que tenga una permeabilidad aceptable al funcionar a esa frecuencia y potencia, lo ideal es un toroide o un núcleo lineal de ferrite pero en si "ferromagnéticos" podríamos decir que son todos los metálicos. En lugar de un toroide puede ser uno lineal como los que se usan en radios AM, de todas formas los núcleos toroidales se consiguen en las casas de electrónica.
      En el peor de los casos busque algún tornillo ancho y arrolle ahí mismo la bobina pero el rendimiento del circuito podría no ser muy bueno.
      PD: yo compro en buenos aires, en Elemon, Microelectronicash, Electrónica Liniers, Electrocomponentes (en estos lugares suelen tener)
      Saludos.

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  24. Que tal, amigo, realice el circuito tal y cual lo publicaste, funciona, pero tengo un problema, a la salida tengo 8v, que ajustes me recomiendas para obtener los 12v Saludos!

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    1. Hola como estas? que raro que tengas 8V, este integrado por tener el guion 12, no es ajustable de forma externa, sino que regula a 12 en su interior, se me ocurre que tal vez no tengas los 5V con la corriente suficiente para que el integrado logre elevar a 12V, o la carga que le pones requiera mucha corriente y genere esa caída de tensión, o bien algún componente defectuoso, por ejemplo el diodo rápido, el capacitor de salida o el choke de rf (la bobina de 100uHy) que debe ser de un alambre de al menos 1mm para poder drenar esa corriente.
      Saludos.

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    2. Al principio pensé que podría ser el numero de vueltas así que hice otra bobina, con mas vueltas, el resultado fue que tenia el mismo voltaje 8v, aun no lo he puesto a ninguna carga, y en la entrada tengo 5.3v confirmados, veo que en el Datashet, en el pin 4 y 2 lleva una resistencia 17.4kohm.... crees que tenga q ver con eso... saludos y gracias por contestar

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    3. Hola es el feedback proba con esa resistencia. El tema es el consumo tan vez no llegue a 12v por el consumo pero. Proba con la resistencia que mencionas. Eso va a generar mas diferencia de potencial en el feedback y tal vez fuerce el integrado a enviar mas tensión.
      Saludos!!!

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  25. Este comentario ha sido eliminado por el autor.

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  26. si varia la corriente de entrada (5v)tambien varia a la salida (12) o siempre sale el mismo valor de voltaje y corriente?

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    1. Hola como estas, la idea es que no, porque es regulador tambien, el pin 2 lo que hace es tomar muestras constantemente de la salida de 12v para controlar que se mantenga así, en función a eso si baja la tensión de entrada, el integrado lo detecta y compensa, pero si baja mucho la corriente o tensión de entrada no va a tener de donde sacar enérgica para convertir a 12v.
      Saludos

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  27. Hola. Cómo podría hacer para conseguir 1 amp. o más en la salida? En la entrada tengo 5V. 2 Amp. Gracias

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    1. Hola con 5V 2A, tenes 10W de potencia en la entrada, restando el rendimiento de la fuente, vas a obtener unos 8W en su salida, elevados en 12V la corriente maxima sera de unos 650mA como maximo. Necesitas mas corriente en la entrada para obtener en la salida 1A.
      Saludos

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    2. Genial. Gracias por responder. Pero entonces no depende del circuito la corriente se salida? solo de la corriente en la entrada? no tengo que modificar nada? o hay que cambiar algún componente para que aguante el consumo?

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    3. En realidad todo depende de todo, ya que el cirucito limita la corriente de salida para que no se produsca una sobrecarga y se queme. Este integrado no te va a entregar mas de 500mA por lo que te recomiendo este otro circuito: http://electgpl.blogspot.com.ar/2012/12/fuente-smps-con-mc34063.html que el transistor de potencia es el que hace todo el trabajo.
      Saludos!

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  28. muy buenoo la contribucion construyendo...

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    1. Gracias!!, analiza esta opción también que es menos costosa! http://electgpl.blogspot.com.ar/2012/12/fuente-smps-con-mc34063.html
      Saludos

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  29. Hola, Queria saber de cuanto debe ser el solenoide que aparece en el diagrama???
    (100uHy)

    gracias

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    1. Hola el mismo debe ser de 100uH, en realidad el calculo para realizarlo depende mucho de la geometria y dimenciones del mismo, por lo que si te digo que hagas 10 vueltas de cobre de 1mm, tal vez no tengas esa inductancia, lo mejor siempre es comprarlo echo, o tener a mano un medidor de inductancia como para saber donde estamos cuando lo armamos.

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  30. hola disculpa en cuanto a los polos negativos de los capacitores el negativo en el diagrama es el puntito que esta arriba de la linea

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    1. Buen dia, no en realidad ese puntito es un "+" pero no se termina de leer bien porque esta chiquito. Los capacitores van en directa, el polo negativo a masa.
      Saludos!

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  31. Hola. Estoy buscando un circuito para convertir una moto antigua a 12V El generador entrega 6V 35W máx. ¿de qué manera se podría adapra este circuito (si se puede) para manejar esa corriente (1,5A máx.)? Desde ya, muchas gracias.

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    1. Rectifico mi mensaje anterior: Quise decir salida a 12V 3A (más o menos 35W). Disculpame el error. Gracias

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    2. Hola como estas? este circuito no te va a servir para esa potencia, hay que construir una fuente SMPS (similar a esta) con algún driver de potencia mosfet y demás. Déjame ver si tengo alguna por aca y la posteo!
      Saludos!

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    3. Espero tu respuesta. Muchas gracias por la atención.

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  33. Hola Sebastian: Excelente artículo y pido disculpas por repetir la pregunta de otro usuario.
    Tengo una moto de 6V, la cual no se puede convertir a 12. La intención es elevar los 6V a 12 x unos 3A para poder cambiar la luz principal por un led de 20 0 30W. Actualmente es la única lámpara de filamento que le queda, el resto ya está hecho a led. He comprado un módulo que entrega esa potencia, el problema que la entrada debe ser no menor a 10V para que funcione y no me sirve. Hay alguna posibilidad de solucionar ésto con el diagrama que propones ? Se me había ocurrido si es que se puede poner fet o mosfet a la salida del 2577 y tal vez colocar 2 circuitos en paralelo para aumentar su potencia. Mis conocimientos no son tan avanzados como para saber hacer ésto, o si se puede lograr.

    Desde ya te doy las gracias por la atención y tu respuesta.

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    1. Hola, tenes que usar el integrado XL6009 que es un DCDC Boost (Step-Up) que incluso viene echo en plaqueta si queres comprarlo echo, es muy similar a este.
      El XL6009 tiene una entrada de 5 a 32V, por lo que debería alcanzarte los 5V para ingresarle 6V. Sino hay que usar algún otro circuito DCDC un poco mas grande. Pero tendrías que probar con el XL6009.
      Saludos.

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    2. Muchas gracias Sebastian, voy a ver si lo consigo en China, aquí no se encuentran ese tipo de IC. El Boost Step-Up que compré fue el único que encontré, por suerte no era caro, veré para que otra cosa puedo usarlo. Si no es mucha molestia y si puedes o tienes el diagrama para ese IC te agradecería si me lo puedes pasar. No se si lo voy a encontrar en internet o si conseguiré la placa armada. Hace años que estoy detrás de ésto, la verdad la óptica que tiene la moto para ser 6V la luz es bastante buena, pero me gustaría mejorarla y la única forma es con un COB led. Me niego a cambiar la moto, jajajaja, es un Kawasaki KE100 y ya hace unos 10 años que la tengo, de las motos actuales no hay ninguna que sean tan buenas para que duren tanto y trabajo con ella.
      Si llego a conseguir el diagrama o la placa te aviso, lo buscaré ésta misma noche.
      Nuevamente muchas gracias. hard964@hotmail.com

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    3. Hola: Anoche busqué lo que me mencionaste y lo encontré tal cual, la placa armada. Miré Viene en varios modelos y aparentemente por las especificaciones hay uno o dos que podrían andar bien. En cuanto pueda compraré uno y haré las pruebas.

      Muchas gracias por el dato.

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    4. Hola, el circuito lo vas a encontrar en el datasheet, es muy simple aunque te diria que te compres el modulo entero, la fuente entera que cuesta lo mismo que el integrado solo y ya tenes todos los componentes y el montaje.
      http://www.haoyuelectronics.com/Attachment/XL6009/XL6009-DC-DC-Converter-Datasheet.pdf
      El primer circuito del datasheet es el mas basico para hacerlo andar sin problemas, pero cuesta menos el modulo DCDC montado que el integrado solo.
      Si, totalmente compralo armado que es mas facil, fijate que sea de la corriente que necesitas porque algunos vienen con la bobina chica y otros con la bobina grande.
      Saludos.

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  34. Hola: Ya descargué el data por las dudas, ni loco me pongo a armar eso, a pesar de que diseño impresos en smd, ésto está fuera de mi alcance y no cuesta caro. Te dejo el link debajo de lo que supuestamente compraré, no lo he hecho porque no entendí muy bien las especificaciones técnicas y le envié una pregunta concreta al vendedor. Cuando me conteste si la respuesta es afirmativa lo estaré encargando.

    Muchas gracias por todos los datos y si puedo colaborar en algo, a las órdenes.
    Te he dejado mi correo en el mensaje anterior.

    http://www.ebay.com/itm/382043488801?_trksid=p2057872.m2748.l2649&ssPageName=STRK%3AMEBIDX%3AIT

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    1. Hola! Bueno, esta bien, mientras que sea el XL6009 y la fuente este configurada como Step-Up o Boost, esta bien. Debería responder a los parámetros del datasheet ya que no tiene muchas variantes para modificar. Espero que te funcione, después coméntame si te funciono bien.
      Saludos.

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  35. Hola Sebastian: Al fin llegó el módulo, estuve haciendo pruebas con lámparas de auto y le pude sacar 12V x 1 y poco, con lámparas de 12V x 20W cae a 9V5 y de ahí no lo sacas, alimentado con 6V. Tengo que comprar los led COB para ver la luminocidad, pero para eso tengo que juntar platita, así que voy a demorar. Te tengo al tanto y puede que a alguien le sirva la información ya que supuestamente éstos módulos deberían dar 12V x 3A según la información que brindan.
    Hasta pronto.

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    1. Hola como estas?, realmente es un problema creer en las descripciones de los módulos chinos, tendría que proporcionar los parámetros que se describen, pero cada vez se pone mas de moda dar cualquier parámetro solo para vender...
      Cuando tengas mas dato avisa! Gracias por compartir.
      Saludos!

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