Isolate Box

Isolate Box หรืออุปกรณ์สำหรับการป้องกันไฟย้อน อีกหนึ่งอุปกรณ์เสริมในระบบเสียงที่จะช่วยปกป้อง mixer ของคุณจากความเสียหายครับ

หลาย ๆ ครั้งในงานระบบเสียงเรามักเผชิญกับปัญหาเสียงจี่ หรือเสียงฮัม ทั้งที่เราเองก็ต่อระบบที่เหมือนเดิมกับทุกครั้ง จะเห็นว่าปัญหาดังกล่าวกลายเป็นปัญหาที่ยากต่อการแก้และคงเป็นเรื่องยาก ถ้าหากเราต้องทำการตรวจเช็คอุปกรณ์ของเราทุกชิ้นขณะที่งานกำลังจะเริ่มขึ้น

ในบทความนี้เราจะมาพูดคุยกันเรื่องอุปกรณ์ป้องกันไฟย้อน ทั้งบทบาทของอุปกรณ์ การทำงาน และข้อดีข้อเสียของอุปกรณ์ดังกล่าว

ทำไมต้องมี อุปกรณ์สำหรับการป้องกันไฟย้อน

ในปัจจุบัน การพัฒนาเทคโนโลยีเสียงไปไกลมาก ๆ ด้วยเวลาเพียงไม่กี่ปี เกิดการเปลี่ยนแปลงรูปแบบไปมากมาย และคงหลีกหนีไม่พ้นอุปกรณ์ระบบเสียงที่เป็นดิจิตอล ทำให้หลาย ๆ ท่านให้ความสำคัญกับอุปกรณ์ของตัวเองมากขึ้น

แต่ถึงกระนั้น อุปกรณ์ทุกอย่างย่อมมีความผิดพลาด ไม่ว่าจะเกิดจากตัวอุปกรณ์เอง ตัวระบบ หรือแม้แต่ตัวผู้ใช้งานเองก็ตาม สิ่งนั้นอาจจะย้อนไปทำลายอุปกรณ์ของท่านได้

ด้วยเหตุนี้จึงต้องมีเพื่อใช้เป็นอุปกรณ์ในการป้องกันความเสียหายดังที่กล่าวมา

ทำความรู้จัก Ground Loop

Ground Loop หรือการวนกันของระบบกราวด์ ซึ่งเป็นอีกหนึงสาเหตุของเสียงฮัมที่เราได้ยินกันบ่อย ๆ ในระบบเสียง การลูปของกราวด์เกิดจากการเดินทางของระบบกราวด์มากกว่า 1 ทาง เมื่อมีการเลือกเดินทางที่มากกว่า 1 จึงเกิดการเดินทาง วนลูปของกราวด์นั่นเอง

หากลองพิจารณาดูรูปภาพด้านบนจะเห็นได้ว่า เมื่อมีการใช้งานอุปกรณ์ 2 แหล่งคือ ระบบที่ 1 กับระบบที่ 2 ซึ่งเป็น mixer ของเรา จะเห็นว่าเมื่อไม่มีการต่อสัญญาณเสียง เครื่องใช้ไฟฟ้าทั้ง 2 ระบบ จะมีแหล่ง GND ที่เดินทางไปจุดเดียวกัน ( เส้นสีเขียว ) หรือมีการลง GND ที่จุดเดียวกัน

จากรูปด้านบน จะเห็นได้ชัดเจนว่าเมื่อเราเชื่อมต่อระบบเสียงกับคอมพิวเตอร์ หรือ ระบบ OB จะเกิดเส้นทางของ GND เพิ่มเข้ามา ( เส้นสีน้ำเงิน ) และตรงนี้เองเป็นจุดเริ่มต้นการวนลูปของระบบ GND ครับ แรงดันไฟฟ้าที่เป็นขยะจากกระบวนการแปลงแรงดัน หรือส่วนที่เหลือจากการใช้งานก็จะย้อนไปที่กราวด์เพื่อจะลงไปที่ศักย์ไฟฟ้าต่ำ ๆ หรือลงดิน ซึ่งจะย้อนไปทั้ง 2 ทาง เกิดเป็นการลูป

เมื่อเกิดการลูปเกิดขึ้น จะเปรียบเสมือนการนำแรงดันไฟฟ้ามาทำให้มีการเหนี่ยวนำคล้ายเสาร์อากาศ เกิดการกวนภายในระบบทำให้เราได้ยินเสียงฮำนั่นเอง

เสียงจี่และการเกิดไฟย้อน

หนึ่งในปัจจัยหลักที่ทำให้ mixer ของหลาย ๆ ท่านเสียหายก็คือการเกิดไฟย้อนนั่นเอง ไฟย้อนคือแรงดันไฟฟ้าที่ย้อนกลับมาที่บอร์ด mixer โอยทั่วไปช่อง Output ของ mixer นั้นไม่มีระบบการป้องกันแรงดันไฟฟ้าจากภายนอกอยู่แล้ว แน่นอนว่าหากมีแรงดันที่เข้ามาที่ช่อง output ผ่านสายสัญญาณเสียงย่อมก่อให้เกิดความเสียหายอย่างแน่นอน

อีกหนึ่งปัจจัยที่ก่อนให้เกิดเสียงจี่ หรือเกิดไฟย้อน ก็คือแหล่งกำเนิดไฟฟ้าเอง ในยุคปัจจุบันการออกแบบที่ง่าย และด้วยปัจจัยความต้องการของผู้บริโภที่มีอย่างมากมาย เครื่องใช้ไฟฟ้าโดยส่วนใหญ่จึงใช้ระบบจ่ายแรงดันไฟฟ้าเป็นระบบ Switching Power Supply ( SMPS ) ซึ่งเป็นการนำเอาหลักด้านอิเล็กทรอนิกส์มาทำการลดทอนแรงดัน ซึ่งเมื่อสมัยก่อนจะเป็นหม้อแปลง

และด้วย SMPS เองมีข้อดีคือสามารถกำหนดแรงดัน กระแสได้อย่างอิสระ น้ำหนักเบา ให้กำลังที่สูง การสูญเสียต่ำ แต่ในกระบวนการลดแรงดันนั้นเอง ก็ยังมีการก่อเกิดคลื่นความถี่สูง ซึ่งเป็นหนึ่งกระบวนการของการลดระดับแรงดัน ซึ่งตรงนี้นี่เองหาก SMPS ออกแบบมาไม่ดีมากพอก็จะเกิดเสียงรบกวนย้อนออกมาทางไฟ AC ได้

เลวร้ายกว่านั้นคือ อุปกรณ์ดังกล่าวเกิดความเสียหาย ทำให้มีแรงดันไฟฟ้าส่งไปที่ mixer ของเรา รวมถึงวงจรอิเล็กทรอนิกส์อื่น ๆ เองก็มีผลต่อระบบเช่นกัน

อุปกรณ์สำหรับการป้องกันไฟย้อนช่วยได้อย่างไร

อุปกรณ์ตัวนี้ ทำหน้าที่ในการตัด GND ของทั้ง 2 ระบบออกจากกัน เพื่อหยุดการวนลูปของระบบ GND นอกจากนั้นแล้วสิ่งหนึ่งที่สำคัญก็คือการป้องกันไฟย้อนที่จะไปทำลาย mixer ราคาหลายแสนบาทหรือหลายล้านบาทของเรา

หากลองพิจารณาที่รูปภาพด้านบน เราจะเห็นองค์ประกอบภายในคร่าว ๆ ด้วยที่ภายในของอุปกรณ์ดังกล่าวใช้หม้อแปลงเป็นอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ในการเหนี่ยวนำสัญญาณเสียง

แน่นอนว่าหากจะเปรียบสัญญาณเสียงเป็นไฟฟ้าแบบ AC ก็คงไม่ผิดแต่อย่างใด เนื่องจากสัญญาณเสียงเองก็คือคลื่นที่มีแอมพลิจูด มีความถี่เหมือนไฟฟ้ากระแสสลับ ด้วยเหตุนี้จึงทำให้หม้อแปลงสามารถเหนี่ยวนำสัญญาณไปยังช่องขาออกของอุปกรณ์ป้องกันไฟย้อนได้ ในขณะเดียวกัน หากมีแรงดัน DC จากอุปกรณ์ภายนอกมีไฟย้อนเข้ามาก็จะไม่สามารถผ่านอุปกรณ์ป้องกันไปได้ ทำให้ mixer ของเราปลอดภัยต่อไฟย้อนนั่นเอง

อ่านบทความเพิ่มเติมได้ที่

ข้อแตกต่างของ DI-Box และ Isolate-Box

DI Box และ Isolate Box มีความคล้ายกันและสามารถใช้แทนกันได้ในบางกรณีเท่านั้น โดยทั่วไปแล้ว หน้าที่หลัก ๆ ของ DI box คือการแปลงสัญญาณ HI-Z ให้เป็น LOW-Z หรือสัญญาณที่มีความต้านทานสูง ให้เป็นสัญญาณที่มีความต้านทานต่ำ เพื่อให้เหมาะสมกับ input pre mic ของ mixer รวมถึงแปลงสัญญาณ Unbalanced ให้เป็นสัญญาณแบบ Balanced

แต่อุปกรณ์ป้องกันไฟย้อน มีหน้าที่หลัก ๆ คือการป้องกันการย้อนของไฟ DC มาเข้าที่ Mixer นั่นหมายความว่าอุปกรณ์ดังกล่าวจะไม่มีการแปลง Impedance หรือแปลงสัญญาณแต่อย่างใด แต่จะเป็นการคงไว้ซึ่งสัญญาณเสียงให้ดีที่สุดเมื่อต่อผ่านอุปกรณ์ดังกล่าว เพื่อให้เสียงที่จะไปยังอุปกรณ์ระบบเสียงมีคุณภาพที่ดีที่สุดนั่นเอง

DI Box บางรุ่นมีความสามารถในการกันไฟย้อนได้ เช่น Passive DI Box ซึ่งสามารถใช้งานได้เช่นเดียวกันเพียงแต่อาจจะไม่สามารถตอบโจทย์ได้ทั้งหมดครับ

สรุป

Isolate Box อุปกรณืสำหรับการป้องกันความเสียหายที่ช่อง OUTPUT ของ MIXER ในกรณีที่เราต่อสัญญาณไปยังอุปกรณ์ภายนอก ด้วยหน้าที่และความสามารถของอุปกรณ์ดังกล่าว จึงสามารถป้องกันความเสียหายของ mixer ได้ นอกจากนี้ยังสามารถไปต่อใช้งานร่วมกัน DSP หรือการส่งผ่านสัญญาณเสียงได้ด้วย

และนี่ก็เป็นเกร็ดความรู้เล็ก ๆ น้อย ๆ ที่ทีมงาน ATprosound ตั้งใจมอบความรู้ให้ผู้อ่านทุกท่าน และหากท่านใดอยากให้เราเขียนบทความเรื่องไหน สามารถเขียนคอมเม้นต์ หรือรีวิวได้เลยครับ

เลือกซื้อสินค้าจาก ATprosound ที่นี่

ดูวีดีโอที่น่าสนใจจาก Atprosound ที่นี่

อ่านบทความอื่น ๆ ที่น่าสนใจจาก Atprosound ได้ที่นี่

อ่านบทความจากต่างประเทศได้ที่นี่