Dado su deseo de la menor potencia posible, y mi comprensión de que este problema común rara vez se aborda de esta manera. Se me ocurrió una solución de conmutación auto-oscilante solo por el gusto de hacerlo.
Al igual que con cualquier conmutador, se deben tener en cuenta las emisiones / ondulación de un solo tono (alrededor de 20 kHz con estos valores). Pero si hay una corriente de tierra significativa, dudo que pueda ser mucho más eficiente (un conmutador más formal con un oscilador separado puede hacerse más eficiente y podría usar un solo inductor, pero requeriría más partes).
simular este circuito : esquema creado con CircuitLab
Básicamente es un oscilador de relajación que modula la corriente promedio a través de L1 para que oscile alrededor de la corriente de tierra requerida. M1 y M2 se encienden y apagan relativamente rápido (algunos condensadores de aceleración ayudarían con la eficiencia) y C12 proporciona una retroalimentación positiva para que el opamp / comparador se sature al cruzar el umbral (de lo contrario, la carga amortiguaría el oscilador y se convertiría en un regulador lineal en lugar).
L3, C10 y C11 están ahí para filtrar la ondulación y aislar la oscilación de la carga, a fin de evitar amortiguarla demasiado. C10 y C11 también cumplen una doble función como la capacitancia de entrada del regulador. El exceso de energía en L1 y L2 sería devuelto al riel requerido y almacenado en ellos. Los diodos de drenaje de fuente M1 y M2 son conductores en este diseño.
R3, R4, R5 y R6 se eligen para mantener M1 y M2 por debajo del umbral cuando no hay corriente de tierra. Desafortunadamente, esto también reduce la ganancia general del bucle del oscilador.
No he hecho un análisis muy cuidadoso de todas las implicaciones de este diseño (particularmente porque es auto oscilante), por lo que las consideraciones generales de estabilidad en los cambios de carga podrían ser un problema.
No creo que haya circuitos integrados para este tipo de configuración, lo que aumenta innecesariamente el recuento de piezas y las restricciones de diseño. Los únicos que conozco son los reguladores de voltaje de terminación de memoria DDR, pero están destinados a funcionar a voltajes muy bajos.