Desafio de baixo consumo de energia: Criaturas solares LCD vivem da luz do sol e dormem à noite

Com todos esses projetos baseados em papel eletrônico circulando atualmente, inclusive em nosso Desafio de baixo consumo de energia, você quase esqueceria que os LCDs monocromáticos eram os monitores originais de ultrabaixo consumo de energia. Sem eles, não teríamos relógios, calculadoras e jogos portáteis operando com baterias de botão ou minúsculos painéis solares nos anos 80 e 90. [Gabor] decidiu construir um conjunto de gadgets com uma estética LCD dos anos 1990, chamado LCD Solar Creatures. Esses bichinhos fofos vivem com nada além de energia solar e fornecem algumas animações divertidas em uma tela LCD clássica de sete segmentos.

A atividade das Criaturas depende inteiramente da quantidade de poder disponível para elas. Se seus supercapacitores caírem abaixo de 3,3 V, seus micros entrarão em um estado de hibernação profunda e não farão nada, exceto piscar brevemente um LED de vez em quando como um sinal de vida. Quando a luz atinge o painel solar, os supercaps são carregados e as Criaturas ganham vida e exibem algumas estatísticas básicas. Assim que os caps atingem 4,1 V, eles realmente começam o dia e executam alguns programas, incluindo uma simulação do estilo Game of Life e uma animação de ritmos euclidianos.

Mesmo no modo ativo, o sistema completo usa apenas 11,4 micro-amps – o suficiente para funcionar completamente com o painel solar de 30 × 70 mm2. O circuito de carga é deliberadamente mantido o mais simples possível com apenas um par de diodos para evitar que o painel solar sobrecarregue as tampas sob luz forte ou as descarregue na escuridão. O ATtiny85 que comanda o show é alimentado por um LDO de 3,3 V e mede a tensão dos capacitores por meio de um divisor resistivo de 1 MOhm.

Os corpos das Criaturas são feitos de peças de acrílico cortadas a laser, adicionando ainda mais a vibração dos anos 90. Os LCDs monocromáticos podem parecer antiquados, mas são perfeitos para projetos de baixo consumo de energia como este ou, digamos, fazer seu próprio relógio de pulso. Hoje em dia você pode até projetar seus próprios LCDs e tê-los feitos profissionalmente.