¿Cuál es la forma más eficiente de obtener dos voltajes de CC diferentes?

Puede usar una referencia de derivación como TL431 de la fuente de 3.3V. La precisión y estabilidad de la fuente de 2,5 V no es muy importante porque también se utiliza como referencia de ADC, por lo que el resultado es ratiometric . También se requiere que suministre poca corriente, pero debe ser un ruido bastante bajo y tener una impedancia de salida baja porque la entrada de referencia del ADC generalmente representa una carga dinámica. Asegúrese de leer la estabilidad (aquí estamos hablando de un tipo diferente de estabilidad-  así que no oscilará cuidadosamente la sección cuando elija la capacitancia de bypass.

Hay referencias más precisas y referencias que usan menos energía, pero si tiene alimentación de red de todos modos, un mA adicional hace poca diferencia.

Si cambia esa característica de diseño fundamental (ratiometric), su circuito será mucho menos estable con la misma estabilidad de los componentes. La estabilidad de la resistencia es importante (y poco más), así que use resistencias decentes (tempco bajo, estable). Esta es una de esas situaciones en las que un diseño inteligente será más preciso y estable con piezas baratas que un diseño estúpido con una referencia de alto rendimiento costosa, etc. Por ejemplo, si usó una referencia de precisión costosa para el circuito RTD y la fuente de 3.3 V como La referencia de ADC que estaría haciendo como un buen trabajo de medición de la mala regulación y la deriva térmica / del tiempo del regulador de 3.3V como lo estaría midiendo el RTD.

Para diseñar la referencia de derivación, calcule el consumo de corriente máximo de la referencia de 2.5V, agregue la especificación de corriente de ánodo mínima a partir de la referencia de derivación y calcule la resistencia más alta que aún entregará ambas con 3.3V en el límite de tolerancia inferior y la referencia de 2.5V en el límite superior de tolerancia, y use el siguiente valor estándar más bajo.

El RTD necesita una corriente constante, no un voltaje constante. Simplemente sucede que te muestran un circuito que usa una referencia de 2.5V. Use un diodo de referencia de banda de separación para eso si necesita tanta precisión. Quizás una LM4040D25FTA .

Una verruga de pared de 5V o un cargador USB debería poder manejar todo esto, con un bajo nivel de 5-3.3V hacia abajo. Sin embargo, manejaría los LED directamente desde la 5V, ya que son tu carga actual más grande.