En tu circuito:

en teoría, es posible medir el voltaje y la corriente a través de la carga. El voltaje es IN0 - IN1, y la corriente es IN1 / R.

Sin embargo, para un circuito de medición de corriente útil, R debería ser muy bajo. Desea que la caída del voltaje en el peor de los casos en R sea una pequeña fracción del total de 12 V disponible. No dice cuál es la corriente máxima que necesita medir, pero comenzaría con no querer tener más de 100 mV a través de R. En realidad, eso significa que necesita amplificar la señal IN1 antes de presentarse a una A / D que tiene un rango de entrada de 5 V o 3,3 V.

Otra opción es usar una A / D de alta resolución para que aún tengas suficiente resolución después de usar solo una pequeña parte de su rango. Con un delta-sigma A / D de 20 bits, por ejemplo, con una referencia de 3.0 V, 100 mV sería 1/30 de su rango. Eso todavía deja unos 15 bits de resolución.

En cuanto a que IN0 es un voltaje más alto que el que se puede medir directamente, use un divisor de resistencia para escalarlo al rango que puede medir. Por ejemplo, una resistencia superior de 20 kΩ y una resistencia inferior de 10 kΩ atenúan la señal en 3. Si se utiliza un A / D con un rango de 5 V, eso significa que la señal de entrada se puede medir en un rango de 15 V.

A alta corriente, la resistencia de detección deberá ser pequeña y la caída de voltaje a través de ella será pequeña. Necesitará un amplificador de diferencia para leerlo. LM358 tiene problemas para leer la diferencia por debajo de 0,3 mV, pero por encima de 10 mV debería estar bien en su mayoría. La salida del amplificador de diferencia es la diferencia de voltaje en la resistencia de detección.

Necesitará otro amplificador operacional con alguna ganancia para aumentarlo en toda la gama del ADC. Es posible que desee hacer lo mismo (opamp con ganancia) en el otro lado para que el voltaje de lectura cambie la escala de 0-1.2V a 0-5V.

Es preferible tener la carga conectada a tierra, pero entonces el amplificador operacional necesitará al menos 1.5V más que el suministro de carga. Pero, si esto no está conectado a otra cosa, y no es parte de un circuito más grande, puede estar bien no tener referencia a la masa de la carga. Sin embargo, un cortocircuito en la carga aún pondrá el voltaje de entrada en el amplificador operacional a 12V. No estoy seguro de si esto podría ser un problema, teniendo en cuenta que la etapa de ganancia solo tendrá una salida de hasta 5 V, y las entradas LM358 pueden subir hasta el voltaje de suministro (12 V, si no hay un suministro separado de 15 V para los amplificadores operacionales).

Losiento,cometíunerror.Necesitaráunsuministronegativoparaelamplificadoroperacionalparaquepuedapercibirpordebajode3A.Para25A,cambielaresistenciaa0.01Ohm10W(secalentará,porloqueesposiblequedeseeagregaralgodeenfriamiento).Debefuncionarrazonablementebienporencimade0.5A.Siestaesunacargainductiva,definitivamentetendríafuentesdealimentaciónseparadasparaelamplificadoroperacional.Inclusopodríairconunamplificadoroperacionalquetienepinesdedesplazamientonuloparamayorprecisión.