Fluktuasi tegangan pada Pembangkit Listrik Tenaga Surya (PLTS) akibat perubahan intensitas sinar matahari dapat mengganggu kinerja beban dan stabilitas sistem. Untuk mengatasi hal ini, diperlukan konverter daya yang mampu menstabilkan tegangan secara otomatis. Penelitian ini bertujuan merancang bangun sistem buck-boost converter
berbasis mikrokontroler Arduino Uno dengan pengendali PID untuk mempertahankan tegangan keluaran stabil pada 12 Volt. Penelitian dilakukan melalui simulasi Proteus dan implementasi perangkat keras menggunakan komponen utama MOSFET IRFZ44N dan induktor 330 μH. Algoritma PID dengan parameter Kp=2.0, Ki=5.0, dan Kd=1.0 diterapkan untuk mengatur duty cycle secara otomatis berdasarkan umpan balik dari sensor tegangan. Pengujian menunjukkan sensor tegangan memiliki akurasi tinggi dengan rata-rata error 0,08%. Sistem berhasil menjaga tegangan output tetap stabil di 12 V meskipun tegangan input bervariasi antara 10–24 V dan beban berubah dari 5 W hingga 10 W.