Нужно получать 3.3В из Li-Ion батареи (LowDrop не подходит), имею пока один вариант - составляю две батареи "стряпаю" для них зарядник далее StepDown.
Может в природе имеются чипы сочетающие в себе такое?

А поставить на выход Buck/Boost и использовать одну батарею не пробовали? Мне этот подход кажется более оправданным.

Спасибо, я не знал про такой класс преобразователей.
Еще, а как правильно его подружить с зарядкой?
Посмотрел схемы включения на зарядные микросхемы, во всех (мне попавшихся) питающаяся система подключается напрямую к батарее, а как при этом может стабилизировать ток заряда и уж тем более определять степень заряда.

Мы подавали входное напряжение на ADP3801(зарядка) и его же через диод на преобразователь. Выход аккумулятора через диод и полевой ключ, отключающий нагрузку при критическом разряде батареи. Диоды естественно шоттки, тип был выбран с минимальным прямым падением при максимальном токе.

Заряжать мне надо от 12В а доступные Buck/Boost преобразователи работают до 6В
Имеются зарядки, например max1758, у которых выход на нагрузку идет не сразу с батареи. Я вот никак не пойму если я на вход подам 12В, то сколько будет на пине SystemLoad?

12 вольт и будет.
Мы применяли 1757 (14 вольтовый аналог 1758-го) именно в первом рассмотренном Вами варианте - 1757 + две ячейки LiOH + 2xStepDown (+3.3V/+5V) на L5973AD. Общий КПД получился за 85% при максимальной 15Вт выходной мощности, батареи высасывает "досуха" - приходится разряд контролировать процессором + супервизор. Выключение - через shutdown 5973-их. Со схемами на копеешных MC34063 на сравнить - ни по цене, ни по размерам

Вообще, Buck-boost можно сделать из любого Step-down (buck)
преобразователя. Например по прилагаемой схеме. Правда эта схема
требует еще наличия Step-up для создания 5 вольт питающих
контроллер, но на эту роль прекрасно подходит копеечный
Step-up от Microchip: TC125 например - SOT23-5, шоттки и маленький
дроссель - минимум места.

Решил я использовать для зарядки LT1510, подскажите чем мне можно заменить диод (на схеме D2) 1n914.

Насколько я понимаю, любым маломощным диодом с малым временем обратного восстановления. Например народным хитом - 1N4148 (LL4148). Раз уж будете использовать последовательно два аккумулятора, тщательно подбирайте их по равенству внутреннего сопротивления и емкости. Иначе срок жизни одного их них очень сократится .