Cómo obtener una salida constante (ish) de 12v desde un voltaje de entrada variable

Si tiene ganas de hacer un poco de bricolaje, puede hacer el siguiente circuito LDO

Utiliza un opamp, un P-mosfer, un diodo Zener y algunas resistencias.
El zener proporciona una tensión de referencia, en este caso alrededor de 6.4v.
R2, R3 y el trimmer RV1 forman un divisor de voltaje, la salida del divisor (en el centro) es aproximadamente la mitad del voltaje de salida de mosfet. El trimmer agrega la capacidad de establecer el voltaje de salida de aproximadamente 11.5v a 13.5v.
El opamp (triángulo) compara la tensión de referencia con la tensión de salida e impulsa el mosfet para que mantenga el nivel de salida constante (suponiendo que la entrada sea más alta que la tensión de salida).

El exceso de voltaje multiplicado por la corriente de salida se disipará como calor en el mosfet, por lo que necesitará un pequeño disipador de calor.
Como ejemplo para 4A y voltaje de entrada 14.5v y salida 12.8v, la disipación de potencia será (14.5v-12.8v) * 3A = 5.1W.
Cuando la tensión de entrada coincide con la tensión establecida o es más baja, la potencia disipada será despreciable. Tenga en cuenta que debe elegir un mosfet de baja resistencia ON para que solo caiga unos pocos mV cuando esté completamente encendido.

Hay disponibles picoPSUs de amplio rango de entrada, por ejemplo, el picoPSU-120-WI-25 soporta hasta 25V de voltaje de entrada. ¿Por qué no usas uno de estos?

Sí, podrías hacer tu propio regulador de baja caída para alimentar este "pico PSU" (sea lo que sea).

Sin embargo, la mejor solución sería obtener o hacer una fuente de alimentación adecuada que pueda manejar la variación de voltaje en el bus de la batería. Eso realmente no es difícil. Hay un montón de chips de conmutador que pueden hacerlo fácilmente con un mínimo de partes externas.