Совершенно случайно наткнулся на довольно полезную микросхему — CAT3200. Это DC-DC преобразователь. Но… без, как правило необходимой, индуктивности! Роль накопителя выполняет конденсатор. 

По сути, это умножитель (удвоитель) напряжения с встроенным стабилизатором. С высокой частотой (2 МГц) накопительная емкость сначала заряжается до уровня входного напряжения, а затем подключается последовательно с источником напряжения. Время заряда емкости регулируется уровнем напряжения на выходе. Таким образом микросхема позволяет получить стабильное выходное напряжение уровнем выше, чем входное. Из-за довольно высокой частоты переключения можно использовать конденсатор довольно небольшой емкости (1 мкФ).

Самое востребованное применение — это получение 5В из литиевого аккумулятора. Для этого есть вариант с фиксированным выходным напряжением 5В (CAT3200-5). Вот такую микросхему я и приобрел в магазине на букву «А». Продают их от десятка, цена одной штуки получилась менее 15 руб.

Очень мелкий корпус, но я смог спаять макет и посмотреть параметры DC-DC преобразователя.На входе у меня был элемент 18650 с напряжением холостого хода 3,97В. В качестве нагрузки я подключал резисторы 100 Ом от одного до трех штук в параллель. Таким образом, задавая ток нагрузки 50 мА, 100 мА и 150 мА (больше уже нельзя, т.к. сработает защита по току или температуре).

Получились такие результаты:

Напряжение на входе я понижал, подключая один или два кремниевых диода.

Довольно полезная штука!

CAT3200 — datasheet