Лучше будет взять буржуйский стабилизатор 78L05, он LDO, тобишь с низким падением.
Ему 5.5 вольт по идее должно хватить, но лучше таки 6-12.
вот типовая схема включения

С1- 100мкФ
С2- 10мкФ
Диод- любой на требуемый ток, его смысл- защита от переполюсовки дополнительная.
Со входом ниже 5 вольт- это уже надо импульсный преобразователь мостырить.
Есть специализированные интегральные преобразователи с минимумом обвеса, работающие при входе как ниже, так и выше выходного напряжения, такая хрень будет предпочтительнее, но она более требовательна к качеству изготовления- тут на соплях монтаж не прокатит, нужно как мининмум с методом лазерного утюга быть знакомым не понаслышке.
Вот например схемка простенького преобразователя 5->12 вольт на спец микре MC34068A

По даташиту на неё, который легко гуглится можно пересчитать и на 3->5 вольт.
А вобще- достатосно погуглить по тегу DC-DC преобразователь.