Stalker_RED

GAN зарядка с Power Delivery может использоваться как ЛБП. Но там типичный лимит около 20в, и 3-5 ампер.

1. повышайка не нужна, если заменить пятивольтовую ардуинку на другой контроллер, который хорошо питается от лития - Nodemcu, Wemos или типа того. Шьётся тем-же кодом, пины только поменять.
Даже если повышайка нужна - посмотрите более компактные варианты.

2. Добыть аккум с контроллером заряда. Компактно, и по цене мусора - из сигареты "одноразки".

компактная зарядка лития (в одноразке еще компактнее, но не нашел где продают отдельно)
компактный стабилизатор притания на 3.3В
wemos D1 можно и голую ESP8266 взять - еще компактнее, там из обвязки будет три-четыре резистора всего. Но придется брать к ней еще отдельный программатор.

Компьютерный ИБП не подойдет. Аккумулятор слишком маленький и работает на больших токах, при регулятрном использовании он очень быстро выйдет из строя. Включать несколько ИБП по очереди - тот-же недостаток.
Если подключить к этом ИБП аккумулятор побольше 12В 100А*ч, например, то работать на разряд он будет, но заряжать его будет примерно вечность. И кроме того, компьютерный ИБП не расчитан на долгую работу, охлаждение в нем плохое. Придется либо дорабатывать охлаждение, либо он рискует сгореть от перегрева.

Существуют промышленные ИБП, которые ставят на дата-центры, узлы связи, и прочие важные объекты, но они довольно дорогие.

Подзарядка от зарядной станции или от солнечных/ветрянных/гидродождевых источников.

есть готовые системы рассчитанные на работу от солнца и генераторов.
автономный гибридный солнечный инвертор
Останется докупить подходящие аккумуляторы.

Для начала рекомендую померять какая вам мощность нужна. Возьмите ваттметр или умную розетку с мониторингом, и посчитайте потребление в час, и заодно посмотрите пиковое.

Затем, поглядывая на бюждет, решите свинец или литий. Автомобильные (стартерные) свинцовые нельзя раряжать на 100%, тяговые AGM-аккумуляторы в разы дороже, а литий еще дороже, но служит намного дольше.

Я так понимаю, свободы выбора у вас не много, и нужно выбирать из этих трех тем? Генератор выглядит самым простым, как и самым бесполезным.
Вообще берите что вам ближе - если любите на велосипеде кататься - делайте себе приборы для велика. Если нет - делайте метеостанцию, ее бабушке можно подарить, она порадуется.

Для великов все перечисленное уже изобретено, и даже намного больше (см. велокомпьютеры). Разве что парктроника нет, но непонятно зачем он. Хотя в этой теме можно что-то попробовать придумать - "немоторизованные средства передвижения" это не только велосипеды же. Это могут быть лыжи, скейтборды, байдарки или лошадь. Слабо парктроник для лошади? Для собачьей упряжки?

Метеостанции тоже изобретены давно, их на алиэкспрессе полно и самоделок как у гайвера довольно много в сети. Из дорогого там качественные датчики CO2 (но можно взять и тершевые, и так пойдет же?).

Не хотите ардуину - берите esp8266, там даже больше мозгов и wi-fi на борту. Или esp32, там еще интереснее железо.
Можно в другую сторону пойти, и взять attiny13 или какой-нибудь мелкий чип с блютусом.

Где-то в вашей мощной аппаратуре есть усилители. Телефон излучает радиосигнал, провода перед усилителями их улавливают, усилитель усиливает, и вы слышите то, что получилось.
И 3G не только на 2100, он и на 900 мегагерц бывает. Но слышите вы конечно не мегагерцы, а какие-то гармоники, которые смогли пройти через фильтры усилителя.

Можно на всем готовом - записывать клики обычной мыши, клавиатуры или джойстика. (беспроводной, проводной - без разницы).

Нужен только софт, и он в общем-то тоже есть готовый (кейлоггеры, ага).

Про блютус-кнопку уже написал rPman.
Так же можно купить ИК-приемник (или спаять, там три детальки) и посылать сигналы пультом от дедушкиного телека или кондиционера.

Если хочется именно контроллер, то в NodeMCU есть вайфай.
Подключи кнопку, напиши полстранички кода, и отправляй хоть http запросы. (Примеры кода есть в сети)

Актуально, но ниша маленькая. Большим конторам нужны хорошие специалисты, а джуны и хоббийщики почти никому не нужны.

Датчики угла поворота на петли? Передача через WiFi (esp8266 за $1), например.

Или камера наблюдения, и периодический анализ картинки. Это несколько дороже, но камера может висеть на доме, и следить за воротами издали, что решает проблему проводов.

5v - стандарт USB, а quick charge поднимает напряжение только после успешных переговоров с устройством. Если подключенное устройство не умеет повышенное напряжение, то и зарядка не должна его поднимать.

Можешь вообще не паять, а собрать все на макетной плате.

Можешь в воздухе (на весу) скрутками скрутить, а потом их пропаять.

Можешь применить монтаж накруткой.

Еще ты можешь развести дорожки на компе, и заказать производство печатной платы на какой-то местной фабрике, или у китайцев (дешевле, но дольше ждать доставку).

Ты можешь нарисовать дорожки маркером на куске фольгированного стеклотекстолита, потом подержать это в хлорном железе, отмыть, и просверлить отверстия. Справишься за пару часов.

Можно не маркером рисовать, а распечатать лазерным принтером на бумаге, затем приложить ее к фольгированному слою и прогладить утюгом. Выйдет красивее, набив руку можно почти фабричный вид получать.

И во всем этом есть смысл. Нам же отсюда не видно что ты делаешь и зачем.
У аппаратов работающих с антеннами свои требования, у высоковольтных - другие, у поделок на ардуино - третьи.

Не совсем понятен смысл вопроса. Вы модифицируете готовое устройство, или что вы вообще пытаетесь сделать?

Если бы вы печатную плату разводили, то таких вопросов не возникало бы. Если бы вы делали все "в воздухе" - тоже.

Хинт: светодиоды отлично втыкаются в разъемы dupont или в breadboard.

Я, конечно, такие никогда не заказывал, но в чем проблема? https://www.google.com/search?q=PIC16F874-20i%2FL+...
на космодроме есть в наличии. Можете поискать где есть подешевле самостоятельно.