В вашей схеме:

теоретически возможно измерить напряжение на нагрузке и ток через нее. Напряжение IN0 - IN1, а ток IN1/R.

Однако для полезной схемы измерения тока сопротивление R должно быть очень низким. Вы хотите, чтобы наихудшее падение напряжения на резисторе R составляло небольшую долю от общего доступного напряжения 12 В. Вы не говорите, какой максимальный ток вам нужно измерить, но я бы начал с того, что не хочу иметь более 100 мВ на R. На самом деле это означает, что вам нужно усилить сигнал IN1 перед подачей на A/ D с входным диапазоном 5 В или 3,3 В.

Другой вариант — использовать аналого-цифровой преобразователь с таким высоким разрешением, чтобы у вас все еще оставалось достаточное разрешение после использования лишь небольшой части его диапазона. Например, для 20-битного дельта-сигма аналого-цифрового преобразователя с опорным напряжением 3,0 В 100 мВ составляют 1/30 его диапазона. Это все еще оставляет около 15 бит разрешения.

Поскольку IN0 является более высоким напряжением, чем может быть измерено напрямую, используйте резисторный делитель, чтобы уменьшить его до диапазона, который вы можете измерить. Например, верхний резистор 20 кОм и нижний резистор 10 кОм ослабляют сигнал на 3. Если используется АЦП с диапазоном 5 В, это означает, что входной сигнал можно измерить в диапазоне 15 В.

При большом токе чувствительный резистор должен быть небольшим, и падение напряжения на нем будет небольшим. Вам понадобится разностный усилитель, чтобы прочитать его. LM358 имеет проблемы с разницей показаний ниже 0,3 мВ, но выше 10 мВ должно быть в основном нормально. Выходной сигнал дифференциального усилителя представляет собой разность напряжений на чувствительном резисторе.

Вам понадобится еще один операционный усилитель с некоторым усилением, чтобы увеличить его для полного диапазона АЦП. Возможно, вы захотите сделать то же самое (операционный усилитель с усилением) на другой стороне для считывания напряжения, чтобы изменить шкалу с 0–1,2 В на 0–5 В.

Предпочтительно, чтобы нагрузка была подключена к земле, но тогда операционному усилителю потребуется как минимум на 1,5 В больше, чем питанию нагрузки. Но, если он не подключен ни к чему другому и не является частью более крупной цепи, можно не указывать заземление нагрузки. Однако при коротком замыкании нагрузки входное напряжение на операционном усилителе все равно будет равно 12 В. Я не уверен, может ли это быть проблемой, учитывая, что каскад усиления будет иметь выходное напряжение только до 5 В, а входы LM358 могут работать до напряжения питания (12 В, если нет отдельного питания 15 В для операционных усилителей).

Жаль, что я сделал ошибку. Вам понадобится отрицательное питание для операционного усилителя, чтобы он мог воспринимать ток ниже 3А. Для 25 А, пожалуйста, замените резистор на 0,01 Ом 10 Вт (он будет нагреваться, поэтому может потребоваться дополнительное охлаждение). Должен работать достаточно хорошо выше 0,5А. Если это индуктивная нагрузка, я бы определенно использовал отдельные источники питания для операционного усилителя. Можно даже использовать операционный усилитель с выводами нулевого смещения для точности.