Usando un diodo zener y un bjt para regular el voltaje recibido por un controlador

Bien, aquí va...

Estoy tratando de crear un circuito que evite la baja conductancia (por la exposición al agua de lluvia) que ocasionalmente cortocircuita un interruptor en particular, activando una entrada del controlador a la que se envía el interruptor. La entrada del controlador necesita ver SOLAMENTE voltajes de 9-12 V, pero el agua de lluvia está provocando una conductancia de ~3 V. — El controlador envía una señal de 12 V que se lee en la entrada cuando el interruptor está cerrado — Por lo tanto, estoy tratando de crear un circuito que emita 3 V solo cuando la conductancia del interruptor sea como mínimo de 9 V+.

Incluyo una captura de pantalla de un circuito que creo que podría funcionar. Tuve un pequeño problema durante la prueba, que es difícil de explicar para mí debido a mi falta de conocimiento/experiencia. Pero creo que podría estar simulando incorrectamente la conductancia parcial. Entonces, solo pregunto si cree que este circuito debería funcionar para el propósito previsto... o si algo más podría funcionar mejor.

Ojalá todo eso tuviera sentido. Gracias por cualquier consejo. ¡Por favor se gentil!

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--------- Editar ---------

Estoy agregando un diagrama dibujado a mano para tratar de aclarar cierta vaguedad que podría haber tenido mi publicación original. Es posible que haya usado una terminología ligeramente incorrecta, así que disculpas por eso. Pero lo que básicamente estoy tratando de lograr es mantener el voltaje recibido por el controlador muy por debajo de 3V hasta que el interruptor esté esencialmente cerrado, en lugar de simplemente humedecer sus terminales.

En el futuro, el interruptor será reemplazado. Sin embargo, esta solución es más para el campo... como si alguien tuviera el dispositivo y necesitara simplemente agregarle un archivo adjunto para corregir el problema, sin tener que ir a una tienda para que lo reparen.

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La entrada está vinculada a un riel de 12 V, por lo que su controlador siempre "verá" 12 V en la entrada.
La salida es fija a 12V, además, no se debe dejar flotando la base del transistor, cuando el interruptor está abierto se debe conectar a tierra la base a través de una resistencia. El BJT actúa como un inversor, por lo que en su circuito, con el interruptor abierto, la salida en el colector del BJT es de alrededor de 12 V, cuando el interruptor se cierra, está en aprox. 0V
@LongPham ¿Qué pasa si la entrada se mueve por debajo de la resistencia de 1k? Puede que lo haya dibujado incorrectamente.
¿Cuál es el propósito del Zener? ¿Qué quiere decir con "conductancia de ~ 3V"? Creo que un diagrama de bloques de lo que está tratando de lograr aquí podría ayudar.
Si mueve su salida por debajo de la resistencia, cuando el interruptor esté cerrado, la salida se acercará a tierra. Cuando el interruptor está abierto, ¿quién sabe? Has dejado la base flotando. Conecte una resistencia de la base a tierra para que el transistor se apague cuando el interruptor esté abierto.
@evildemonic Bien, entonces, ¿tal vez debería conectar el emisor del transistor a la entrada del controlador? Y, por supuesto, conecta la base a tierra, como dijiste.
@PeteJones Si desea un cambio de 'lógica positiva', sí. Todavía querría un menú desplegable para que su salida sea baja cuando el interruptor esté abierto. En este caso, necesitará una resistencia a tierra en su salida y una resistencia a tierra en la base del NPN. Todo esto suponiendo que incluso sepa de lo que está hablando ... Editaría su pregunta para que quede más claro exactamente lo que está tratando de hacer. ¿De dónde obtienes esta salida de 3V, por ejemplo?
¿Qué quiere decir exactamente con "conductancia de ~ 3V"? la conductancia se mide en siemens, no en voltios.
¿Qué tal arreglar ese interruptor?
¿Para qué sirve la resistencia de +12V a GND?
Su esquema dibujado a mano todavía tiene todos los problemas discutidos en esta sección de comentarios. Y ahora tiene la base del transistor en cortocircuito a tierra... esto nunca funcionará.
1. No veo por qué hay una resistencia de +12 V a tierra, a menos que sea un calentador. 2. Como se mencionó, el circuito no obtendrá el resultado deseado. 3. ¿Por qué no simplemente conectar una resistencia desde la línea de "entrada" a tierra? Eso debería mantener presionada la línea de "entrada" con más autoridad, y puede experimentar con el valor de la resistencia para encontrar algo que funcione sin quemar el interruptor (sospecho que tiene mucho margen de maniobra ) .
Si puede, mida la cantidad de corriente que se escapa cuando el interruptor está húmedo, o desconecte un interruptor húmedo del circuito y mida su resistencia. Publíquelo: ayudará a fundamentar (por así decirlo) la discusión.
Términos para buscar en google: "caja NEMA 3R". Y también "interruptor IP67".
Desde el circuito agregado en la imagen, su base está en cortocircuito con el emisor, por lo que su transistor nunca se encenderá ya que $V_{be} = 0V$

Respuestas (1)

Le mencioné mi problema a un maestro, quien me habló sobre un amplificador operacional que no sabía que existía, el LM339. Aparentemente, arreglado así producirá el resultado deseado (se puede usar un simple divisor de voltaje para calcular los valores de R1 y R2):

Salida inactiva:Salida inactiva

Salida activa:Salida activa

De todos modos, gracias por los comentarios y sugerencias! Supongo que, para empezar, tuve una idea equivocada, que es lo que me temía. Creo que fue @evildemonic quien mencionó un comparador, que dio en el clavo.