Zuerstmal spricht man bei der Spannungsversorgung nicht von ansteuern, das bezieht sich immer auf Signale. Egal, wenn es ein "L"-Mega (ATMega 8L- ist, dann läuft der von 2,7-5,5V, es sollte also gehen. Sicherer ist es auf jeden Fall, den Controller mit einer definierten Spannung zu versorgen, dafür wäre zB der 7805 geeignet, allerdings brauchst Du dann mindestens 7V am Eingang. Wenn Du einen LDO-Regler (LM2940-5.0) nehmen würdest, reichen auch ein paar 100mV über Ausgangsspannung aus.