Se você vai alimentar o circuito com duas ou três células de NiMH, talvez seja interessante usar uma abordagem como este cara aqui:
http://focus.ti.com/docs/prod/folders/p ... 11-33.html
É um step-up/step-down controller, quando a bateria está acima da tensão de saída ele regula pra baixo, quando está abaixo, ele faz um step-up. Dá pra sugar bem as baterias antes do circuito morrer, e a eficiência é da ordem de 90%
Os contras: preço, disponibilidade, e como todo conversor chaveado, gera ruído, se for usar conversores A/D tem que levar isto em conta.
Tem outras alternativas deste gênero: eu tinha achado um feito pra usar uma célula de Li/ION, que gerava saída de 0.5a, e chaveava a 2mhz. Os componentes externos eram algo como meia dúzia de capacitores cerâmicos.