Me temo que a su transistor no le gustará particularmente -110V en su base. Tampoco su transistor sigue siendo un dispositivo de conmutación, es mejor no tener una resistencia de emisor si desea una respuesta aguda y rápida, ya que querrá ser un seguidor de emisores en lugar de un conmutador.
Debes hacer algunas pequeñas adaptaciones, aunque tu pensamiento inicial es razonable.
Primero, querrá proteger el transistor para que no note gran parte del voltaje negativo, si es que agrega algo, agregando un diodo a la ruta de entrada:
simular este circuito : esquema creado usando CircuitLab
Si es + 10V, la resistencia R2 y D1 conducirán la corriente a la base de R1 y Q1, este será el caso hasta que la señal caiga por debajo de un valor aproximado de + 2V. Alrededor de 0 V de entrada, el diodo D1 comenzará a bloquearse, y hasta -110 V seguirá bloqueando, siempre que su ruptura sea más que la más negativa. El esquema muestra 150V + para indicar que 150V sería un buen mínimo para establecer un margen de seguridad.
La fuga inversa del diodo será manejada principalmente por R1, por lo que se puede suponer que la base está en o muy cerca del suelo, 0V.
Ahora, puede volver a colocar la resistencia en la ruta del emisor para mantener la señal positiva, pero el seguidor del emisor hará que sus opciones de resistencia en la entrada sean mucho más sensibles, por lo que es mucho más fácil usarlo como conmutador:
simular este circuito
De esta manera, hará un flanco muy agradable y agudo en o alrededor de una entrada de 2V, por lo que también tendrá un pequeño margen de ruido en la entrada, en caso de que lo necesite.
Por supuesto, su salida ahora está invertida, cuando la entrada es alta, la salida será baja, pero en la unidad de cambio también puede buscar un flanco hacia arriba, en lugar de hacia abajo. En Atmels, cualquier pin que puedas usar para buscar un flanco hacia abajo, también puede buscar un flanco hacia arriba con una configuración ligeramente diferente, cómo hacerlo con Arduino tendrás que mirar esas interfaces, no sé Arduino específicamente. Pero todos los Arduinos usan un chip Atmel.
Si usted mismo lo hace en el software mediante la comparación de valores, simplemente puede cambiar su reacción.
Si aún desea una respuesta 1: 1, puede agregar otro transistor:
simular este circuito
Cuando Q1 se enciende, tira de la base del PNP, Q2, baja y ese transistor se enciende, conduciendo hacia el R5, haciendo que la salida pase a la tensión de alimentación. Si Q1 está desactivado, la base de Q2 será elevada por R4 y se desactivará, lo que permitirá que R5 vuelva a bajar la salida.