Las nuevas herramientas de evaluación pueden simplificar el diseño de papel electrónico, el primo de bajo consumo de las pantallas LCD

Los ingenieros eléctricos tienen la tarea constante de reducir el consumo de energía. Si bien muchas técnicas a menudo se centran en el procesamiento y el movimiento de datos para reducir el consumo de energía, las tecnologías de visualización también representan una cantidad significativa de consumo de energía.

El consumo de energía de los dispositivos de consumo ha tenido una tendencia a la baja durante años. Imagen utilizada cortesía de Andrae et al. y MDPI

Una tecnología de pantalla llamada papel electrónico (comúnmente asociada con los dispositivos de lectura electrónica de Amazon) ha ido ganando popularidad porque es una alternativa de menor consumo a las pantallas LCD. Una empresa centrada en el papel electrónico, Pervasive Displays, lanzó recientemente un kit de extensión y una placa de evaluación para aliviar las preocupaciones de los ingenieros al implementar esta tecnología.

E-Paper para bajo consumo

El papel electrónico funciona de una manera fundamentalmente diferente a las pantallas LCD u OLED estándar. Como explica Gary Elinoff, colaborador de AAC, el papel electrónico muestra imágenes con píxeles que consisten en partículas de “tinta” dispuestas en filas y columnas suspendidas en un fluido transparente.
Estas partículas de "tinta" están eléctricamente polarizadas de manera que cuando se excitan con una carga externa, la partícula de "tinta" deseada se eleva a la superficie de la pantalla.

El papel electrónico ofrece una mejor visibilidad en exteriores que las pantallas LCD. Imágenes (modificadas) utilizadas por cortesía de los consejos técnicos de Ken

Una de las características importantes del papel electrónico es que no se requiere consumo de energía para mantener una imagen, y una imagen permanecerá en la pantalla incluso cuando se desconecta la energía. La única vez que estas pantallas consumen electricidad es cuando las imágenes cambian. Las pantallas LCD, por otro lado, requieren una luz de fondo para mostrar una imagen, lo que consume una cantidad significativa de energía.

Desglose del consumo de energía de una computadora "típica". Imagen utilizada por cortesía de Intel

Esto es extremadamente importante en el mundo de la electrónica de bajo consumo, ya que la pantalla LCD de una computadora, por ejemplo, puede ser el factor que más contribuye al consumo de energía del dispositivo.

Un nuevo kit de extensión de papel electrónico y una placa de evaluación

Esta semana, Pervasive Displays anunció un nuevo producto que espera que facilite mucho el desarrollo del sistema de papel electrónico para los diseñadores.
La placa de evaluación y el kit de extensión de papel electrónico de tercera generación de la empresa, denominada EXT3, está diseñada para proporcionar a los ingenieros una interfaz MCU de host simple y conveniente. Esta placa es específicamente compatible con cualquier pantalla que utilice la tecnología de controlador de tiempo interno (iTC) de la empresa. Además, el EXT3 incluye recursos de software de código abierto, lo que permite a los equipos de diseño evaluar fácilmente sus pantallas.

Gráfico EXT3 generalizado. Imagen utilizada por cortesía de Pervasive Displays

Desde la perspectiva del hardware, la placa incluye notablemente una memoria flash de 1 MB junto con una plataforma de expansión si se requiere más memoria.

Simplificación de diseños de pantalla

El objetivo de esta nueva placa es simplificar las decisiones de diseño de ingeniería en torno al papel electrónico y reducir el tiempo de comercialización. La interfaz MCU habla de este objetivo al permitir que los ingenieros prueben fácilmente diferentes MCU con una variedad de pantallas de papel electrónico. La plataforma de expansión de memoria también permite a los ingenieros probar las mejores opciones de memoria posibles en colaboración con su MCU.
Según Pervasive Displays, EXT3 puede ayudar a los ingenieros a determinar la mejor combinación de MCU, pantalla y memoria para su sistema. Esta capacidad para reducir los componentes que consumen mucha energía en un dispositivo de visualización también puede conducir a una mayor duración de la batería y factores de forma más pequeños, que son características de diseño cada vez más importantes en los dispositivos de IoT.