Pérdida de transmisión de corriente CC frente a pérdida de conversión

Sí, y en su caso Boost/Buck ciertamente será menos eficiente a menos que esté usando un voltaje extremadamente bajo/corriente alta para su aplicación.

Los convertidores CC-CC tienden a tener una eficiencia de no más del 90-95 %, por lo que colocar uno en cada extremo de su cable de 4 m dará como resultado una pérdida de aproximadamente el 10 %.

Además, el cable Ethernet tiene una resistencia, por lo que habrá una pérdida adicional en el cable. El hecho de que haya aumentado y reducido el voltaje no elimina estas pérdidas; sin embargo, la conversión a un voltaje más alto reducirá las pérdidas I^2R.

7 W a 5 V son aproximadamente 700 mA. El cable Ethernet típico tiene unos 200 m Ohm/m (bucle), por lo que la caída de tensión será de unos 0,15 V/m. Si puede tolerar una caída de 150 mV/m en sus 5 V (alrededor del 3%), entonces no convierte. Si necesita 5 V regulados, comience con, digamos, 6 V y coloque un regulador de caída baja al final de la aplicación.

EDITAR:

Si desea consumir 5 V @ 4 A en el extremo remoto, entonces tiene sentido aumentar/reducir. Las pérdidas resistivas a 5 V estarían cerca de 3,2 V... por lo que no es posible.
Si aumenta a 30 V (alrededor de 700 mA de corriente para 20 W), la pérdida de voltaje será de aproximadamente 0,56 V.
Luego baja a 5 V en el extremo remoto. Es probable que tenga aproximadamente (seamos conservadores) una eficiencia del 90 % en cada convertidor, por lo que una eficiencia general del 80 %. Necesita consumir 20 W pero necesita suministrar 25 W de potencia de entrada para permitir pérdidas.

El método más fácil para verificar esto es simplemente medir la resistencia del cable que planea usar. Su pérdida de energía a través del cable se calcula fácilmente en función de la resistencia medida y la corriente que estaría utilizando.

Suponiendo que su consumo de energía es de 7 vatios a 5 V, podemos calcular la cantidad de corriente que implica:

$$I = \frac P V = \frac 7 5 = 1.4A$$

Entonces podemos calcular cuál es la pérdida de potencia, en función de la resistencia:

$$P_\mathrm{loss} = I^2R = 1.4^2R$$

Luego puede convertir esto en un porcentaje de eficiencia dividiendo su potencia perdida por su potencia total:

$$\mathrm{Efficiency} = \frac {P_\mathrm{loss}} {P_\mathrm{total}} \times 100$$

En este caso, su potencia total es la suma de su potencia de carga (7W) y la potencia perdida.

Ahora, para la opción del regulador, debe tener en cuenta que está tratando con las eficiencias de ambos reguladores, por lo que debemos considerar el producto de ambos:

$$\mathrm{Total\space efficiency} = \mathrm{Boost\space efficiency} \times \mathrm{Buck\space efficiency}$$

Una estimación razonable de la eficiencia del regulador DC-DC es 80-90%.

Al comparar las dos eficiencias, puede ver exactamente qué solución tiene la mejor eficiencia. Para distancias cortas, apostaría mi dinero a usar solo el cable.

Sin embargo, la eficiencia no es la única consideración. Si bien es probable que la solución de solo cable sea más económica y eficiente, habrá una caída de voltaje en ese cable proporcional a la corriente:

$$\Delta V = I \times {R_\mathrm{wire}}$$

Calculamos la corriente anterior como 1.4A, por lo que al usar la resistencia medida del cable, puede calcular qué tan grande será la caída de voltaje. Luego puede aumentar su voltaje de entrada en esa cantidad para anular la caída. Como ejemplo, si la resistencia de su cable mide 0.2Ω, entonces su caída es 1.4*0.2=0.28V. Suponiendo que desea 5 V en el extremo de carga del cable, querrá 5,28 V en la entrada.