Cómo limitar el voltaje negativo en el pin de entrada de uC

Como Andy dice que el gran pulso negativo romperá la base del emisor (y dañará el transistor), por lo general tienen una clasificación de aproximadamente 5V máximo inverso.

La idea que tienes no es tan mala, con un par de cambios en el valor de los componentes puede funcionar. Básicamente, necesita aumentar la impedancia que ingresa a la base, agregar un diodo de protección a través de la unión y bajar la impedancia en la salida del transistor (esto hace que sea menos susceptible a cualquier cosa que trabaje contra ella, ruido, etc.)

También cuando simules bobinas, recuerda incluir cualquier resistencia de bobina y capacitancia paralela, esto puede hacer una gran diferencia en tu simulación (es decir, la CEM inversa probablemente será mucho menor en la vida real si es una bobina de cuerda grande) si tienes un medidor LCR lo usa para obtener algunas medidas)

Algo como esto (solo tomé los bits relevantes) es un comienzo. Obviamente, las resistencias de 1k y 47k pueden ser solo una, estaba siguiendo tu esquema y iba a agregar el otro bit pero decidí no hacerlo. La salida a la uC se invierte, pero es trivial para compensar en el firmware (o puede tomar la salida del emisor, si así lo prefiere, con un valor de resistencia más bajo):

Simulación:

Una última cosa: su entrada de uC tolerará un pequeño voltaje negativo y probablemente tendrá alguna protección de entrada (los detalles estarán en la hoja de datos), por lo que hasta alrededor de -0.3V o así probablemente estará bien.

Creo que la gran parte negativa negativa de la bobina está realmente rompiendo la región del emisor base de Q1.

¿Por qué no toma la señal MCU de la salida de U1? Puede haber un ligero retraso (alrededor de un microsegundo o menos) antes de que el pulso real pase a través de la bobina, pero puede tener esto en cuenta con un problema sin problemas.