При выключении обмотки с переходом в режим медленного разряда (рециркуляция вокруг нижней части моста), ток течет через датчик. ... но....смотрим на осциллограмму и видим что при этом напряжение на датчике вовсе не пропорционально току в обмотке

Не пропорционально оно потому, что часть тока стекает, минуя датчик, по иному пути (вероятно, через приоткрытый в инверсном включении второй нижний транзистор моста). Денис, это вполне может быть особенностью лишь твоей модели, а не реального устройства. На самом деле, именно режим медленного спада тока у A3955 - единственный, в котором принципиально возможно непрерывное измерение тока обмотки штатным датчиком. Вышеприведенная цитата (на английском), по-моему, не совсем к месту, т.к. потеря управления в этом режиме может происходить не потому, что регулятор "не знает" истинного значения тока, а из-за низкого обратного напряжения, прикладываемого к обмотке в паузе (оно складывается из падений на диоде, ключе, и самом датчике). В этих условиях, даже сравнительно малой ЭДС "внешнего" происхождения (в цитате речь идет об ЭДС, генерируемой вращением мотора) оказывается достаточно для компенсации этих падений напряжения и смены полярности напряжения на обмотке, что и ведет к паразитному росту тока. Поскольку нас интересует высокоточный микрошаг лишь на сверхмалых скоростях, этот недостаток может и не иметь практического значения.

Есть целая куча разных вариантов когда ток течет или не течет через датчик, в зависимости от порядка коммутации транзисторов моста и того как включены защитные диоды.

Посмотрел повнимательнее даташиты нескольких драйверов - действительно, вариантов много. Во многих случаях, хотя ток в фазе спада и течет через датчик, но в обратном направлении, что тоже затрудняет получение его среднего значения.
Кстати, выяснилось, что пару  L6506 + L6203, о которой я упоминал выше, не удастся включить так просто, как хотелось бы (с TEA3718 - еще хуже). Получается как-то громоздко и некрасиво, так что не уверен, что вообще буду что-либо подобное делать на этой элементной базе...