Tarjeta de visita PCB con NFC que alimenta microcontrolador y LEDs

Fuentes: NFC Energy-Harvesting PCB Business Card with an MCU

Este proyecto describe el diseño de una tarjeta de visita impresa en circuito impreso (PCB) que utiliza la tecnología NFC para extraer energía de un smartphone, eliminando la necesidad de baterías. El dispositivo integra un microcontrolador ATtiny816 y 21 LEDs animados que se activan al acercar la tarjeta a un teléfono móvil. La solución técnica resuelve el reto de alimentar componentes externos con la energía limitada del campo magnético NFC mediante el uso del chip NXP NTAG I2C Plus, capaz de derivar voltaje DC excedente hacia hardware externo.

El diseño emplea la técnica de Charlieplexing para controlar 20 LEDs con solo seis pines GPIO, aprovechando la lógica triestable y la modulación por ancho de pulso (PWM) para crear animaciones fluidas. Un circuito específico con un MOSFET y resistencias gestiona la corriente inicial para permitir el uso de un condensador de 10 µF sin violar las especificaciones del chip NFC, lo que estabiliza la alimentación. La antena se diseñó como una espiral rectangular de 2,75 µH para resonar a 13,56 MHz, optimizada mediante scripts en KiCad. Este enfoque ofrece una alternativa económica y delgada a las tarjetas electrónicas convencionales, sirviendo como ejemplo práctico de ingeniería RF y diseño de PCBs de bajo consumo.