La meilleure solution -et de très loin- est d'utiliser un Arduino Pro 3,3V et de l'alimenter directement avec la batterie. Bon, il faut pas avoir des peripheriques 5V only...
vérifier quand même que tous les périphériques 3V3 supportent 4,2V !!! sinon passer au LiFePo4 3,2V
Pour le reste du message de RIN67630 :
oui une approche différenciée selon le 'profil' de courant est préférable
oui le régulateur linéaire bien choisi est parfois la meilleure solution
oui certains convertiseurs abaisseurs ont des rendements médiocres à faible courant