Tengo preguntas sobre la construcción de un circuito de amplificador operacional de detección de corriente

Esto no parece una gran idea.

• Tienes que lidiar con corrientes muy altas, especialmente en el arranque del motor.
• Los terrenos del automóvil son poco fiables en el mejor de los casos. Con la corrosión, etc., ocurrirán cambios sutiles de resistencia.

Le recomendaría que utilice un sensor de corriente de efecto Hall con abrazadera.

Figura 1. Un sensor de efecto Hall de bricolaje. El chip Hall mide el flujo inducido en el núcleo por la corriente en el cable que atraviesa el núcleo.

Figura 2. Un módulo de sensor de corriente de efecto Hall listo para usar.

Este enfoque ofrece la posibilidad de un aislamiento completo de la corriente real que se está monitoreando y elimina los problemas de conexión a tierra y la adición de una derivación y sus terminaciones.

Deberá encontrar uno con una abertura lo suficientemente grande como para manejar el cable de tierra de su vehículo. Las abrazaderas divididas pueden estar disponibles en el tamaño que necesita.

Ahora tus preguntas:

1. ¿Cómo modelo la carga del sistema como una resistencia? Por ejemplo, si$V_{bus}$es una bateria para un carro y todo lo que alimenta la bateria es la carga, como determino la resistencia equivalente de todos los sistemas electricos del carro? Además, si el automóvil solo existe en papel, ¿cómo calcularía una resistencia equivalente de esa manera?

Solo usa$R = \frac {V}{I}$.

2. ¿Cómo decido qué valores de resistencia elegir para Rf y Rg? ¿Quiero elegirlos de manera que el valor de Vo sea igual al valor de$I_{load}$o puedo elegir cualquier valor arbitrario para$R_f$y$R_g$?

Averigua cuál es la salida máxima de tu sentido actual. Lea cuál es la entrada de escala completa deseada para su ADC. La ganancia requerida está dada por$A = \frac {V_{FS}}{V_{InMax}}$.

3. ¿Qué tan pequeño puedo hacer?$R_{shunt}$? Preferiblemente, me gustaría hacerlo lo más pequeño posible para perder la menor potencia posible.

¡Saltarlo! Usa la técnica de Hall.

4. ¿Puedo usar la misma fuente Vbus para alimentar tanto la carga del sistema como el amplificador operacional ($V_{OA}$)?

Sí, y se vuelve más simple con el sensor Hall porque solo hay una tierra sin derivación. Regular y desacoplar bien. El sistema eléctrico del vehículo hace ruido.