最近在研究墨水屏硬件，试着做了个NFC墨水屏挂件
该方案无电池设计，依靠 NFC 射频感应获取能量刷新墨水屏，画面刷新完成之后脱离手机，图像永久保存在屏幕上。适合做成个性化钥匙扣、痛包挂件、电子铭牌。
无源 NFC；电子纸；墨水屏；1.54 寸；DIY 挂件；3D 打印；电子纸
1 前言
墨水屏本身具备断电保显、类纸观感、无蓝光的特性，但是传统墨水屏项目都需要锂电池、充电管理电路，导致产品体积大、需要定期充电，限制了小型挂件类场景使用。
无源 NFC 墨水屏模组的出现解决了供电痛点：不需要内置电池，依靠手机 NFC 读卡器发射的射频能量，临时驱动屏幕刷新图像。刷新完成后移除手机，屏幕画面持续留存，直到下一次 NFC 触碰刷新。 非常适合小尺寸、低刷新频率的场景：个性化图片挂件、宠物铭牌、简易工牌。本文基于 1.54 寸 200×200 分辨率四色无源 NFC 墨水屏模组，制作 DIY 挂件，外壳采用 3D 打印自制。
2 硬件原理介绍
2.1 无源工作原理
模组集成 NFC 射频天线、电源提取电路、墨水屏驱动。 手机 NFC 靠近天线线圈，射频电磁波耦合到天线，整流升压后，短暂提供驱动墨水屏刷新所需电能。
关键点：只有刷新瞬间需要能量，画面稳定后完全不耗电。
墨水屏像素依靠微胶囊粒子状态保持图像，断电后图像可保留数月，仅会随时间产生墨水屏固有残影，属于正常物理特性。
2.2 硬件参数
- 屏幕尺寸：1.54 英寸
- 分辨率：200 × 200
- 显示：四色电子墨水屏
- 供电方式：NFC 感应无源供电，无电池
- 刷新方式：手机 NFC 贴近模组，等待 2~5s 完成刷新，刷新过程不要移开手机
- 通信：NFC，通过市面上的APP/小程序都可完成图片下发
2.3 物料清单
- 1.54 寸无源 NFC 墨水屏模组
- 3D 打印外壳（PLA/PETG 均可，预留挂绳孔，开槽避让屏幕、天线区域）
- 挂绳
外壳为自制 3D 打印件，打印存在轻微层纹，属于 DIY 手工制品正常工艺特征。
3 固件
屏幕是 200×200 四色图像，图片必须提前做处理：
- 图片裁剪为正方形 200×200
- 四色，做抖动 / 阈值处理，适配墨水屏显示
- 降低大面积纯黑区域，减少长期固定画面产生残影
4 3D 打印外壳设计要点
- 壳体结构：上下扣合结构，预留屏幕窗口、挂绳孔；外壳壁厚≥1.2mm 保证强度
- 避让设计：天线区域不要有金属，壳体不要遮挡 NFC 天线，否则会导致感应弱、刷新失败
- 屏幕保护：屏幕为玻璃材质，壳体边框高出屏幕表面，起到防撞缓冲
- 材料选择：
- PLA：易打印，外观好，但脆性大
- PETG：韧性更强，耐磕碰，更适合随身挂件
- 装配：模组嵌入壳体内，卡扣固定，尽量避免胶水直接接触屏幕玻璃
5 应用场景
- 痛包挂件：随时更换插画、OC、偶像图片
- 宠物铭牌：存放主人联系方式，宠物走失可扫码查看信息
- 简易电子工牌、展会胸卡
- 行李箱吊牌、桌面小装饰卡片
6 常见问题 & 限制
- 必须手机支持 NFC，无 NFC 的手机无法刷新画面。
- 刷新期间移动手机会中断刷新，出现花屏，重新贴近手机再次刷新即可。
- 墨水屏特性：长时间固定同一画面会产生轻微残影，属于正常现象，切换图片可以一定程度缓解。
- 屏幕是易碎材质，不耐重击、挤压，使用注意防摔。
- 无源方案仅适合低频更新（几天 / 几周换一张图），不适合频繁动态刷新。
7 总结
这款 1.54 寸无源 NFC 墨水屏挂件，去掉了电池与充电电路，大幅缩小体积，非常适合随身 DIY 小挂件。
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