Le LMC660CN (ou LMC660 CN) est un circuit intégré monolithique d'époque conçu par le constructeur américain National Semiconductor (NSC). Logé dans un boîtier plastique standard DIP14 (14 broches, pas de 2,54 mm), ce composant d'origine authentique (NOS) regroupe quatre amplificateurs opérationnels de type CMOS sur une seule puce.
Introduit à la fin des années 80, le LMC660 est une évolution technologique majeure par rapport aux circuits bipolaires classiques (comme le LM324). Grâce à son architecture à transistors de type CMOS, il offre un courant de polarisation d'entrée extrêmement faible et une dynamique de signal maximale. Ce lot de deux composants est idéal pour la réparation, la mise à niveau ou le dépannage de modules d'instrumentation de précision, de préamplificateurs audio à haute impédance, de capteurs industriels ou de systèmes alimentés par batterie.
Le LMC660CN se distingue par des performances analogiques adaptées aux circuits à très faible signal et basse tension :
Courant de polarisation d'entrée ultra-faible (Ultra-Low Input Bias Current) : Il affiche un courant de polarisation typique de seulement 40 fA (femtoampères, soit $40 \times 10^{-15}$ A). Cette valeur infime élimine pratiquement toutes les erreurs de tension dues aux courants de fuite dans les circuits utilisant des résistances de très forte valeur (de l'ordre du mégohm ou plus).
Entrées et Sorties "Rail-to-Rail" :
En sortie, le signal peut basculer sur toute la plage de l'alimentation, s'approchant à quelques millivolts seulement des rails positif et négatif (ou de la masse).
La plage de tension commune en entrée inclut également la masse (0V), ce qui simplifie le traitement des petits signaux.
Fonctionnement en alimentation unique basse tension : Conçu pour fonctionner sur un rail unique allant de +4,75 Volts à +15,0 Volts continus, tout en conservant une excellente réjection des variations d'alimentation.
Faible consommation : Consomme un courant d'alimentation minimal par amplificateur, prolongeant la durée de vie des appareils d'époque fonctionnant sur pile.
Le repérage du brochage standard (Standard Quad Op-Amp DIP14) :
Le LMC660CN adopte le brochage standard de l'industrie (identique au LM324 ou TL074), facilitant son remplacement :
Broche 4 (V+) : Tension d'alimentation positive.
Broche 11 (V-) : Tension d'alimentation négative ou Masse générale (GND).
Amplificateur 1 : Sortie en broche 1, Entrée inverseuse (-) en broche 2, Entrée non-inverseuse (+) en broche 3.
Amplificateur 2 : Sortie en broche 7, Entrée inverseuse (-) en broche 6, Entrée non-inverseuse (+) en broche 5.
Amplificateur 3 : Sortie en broche 8, Entrée inverseuse (-) en broche 9, Entrée non-inverseuse (+) en broche 10.
Amplificateur 4 : Sortie en broche 14, Entrée inverseuse (-) en broche 13, Entrée non-inverseuse (+) en broche 12.
Le diagnostic et les précautions liées à la haute impédance (Pièges d'atelier) :
En raison de son courant d'entrée extrêmement faible (40 fA), le LMC660CN est capable de mesurer des signaux issus de sources à très forte impédance (cellules de mesure de pH, photodiodes, capteurs d'ionisation). Cependant, cela impose une discipline stricte lors du montage :
Le piège des courants de fuite sur le PCB : Les résidus de flux de soudure, la poussière ou l'humidité ambiante déposés sur le circuit imprimé d'époque peuvent créer des résistances de fuite microscopiques entre les pistes. À ce niveau de sensibilité, une fuite vers une piste adjacente à +12V peut fausser complètement les mesures.
Nettoyage rigoureux : Après avoir effectué vos soudures, nettoyez impérativement et méticuleusement la zone entourant les broches d'entrée avec de l'alcool isopropylique pur à l'aide d'une brosse à poils durs, puis séchez parfaitement la carte.
Technique de câblage "en l'air" (Guard Ring / Air Wiring) : Pour les applications critiques de métrologie, les concepteurs d'époque tordaient parfois les broches d'entrée sensibles vers le haut afin qu'elles ne touchent pas le circuit imprimé, réalisant la soudure directement sur la broche isolée en l'air.
Gestion des amplificateurs inutilisés :
Si votre montage d'origine n'utilise que 2 ou 3 des 4 amplificateurs de la puce, ne laissez jamais les entrées des canaux inutilisés "flotter" dans le vide. Les entrées CMOS haute impédance capteraient les parasites électromagnétiques ambiants, provoquant des oscillations sauvages qui feraient chauffer inutilement le circuit intégré et perturberaient les canaux actifs.
Règle d'installation : Câblez chaque amplificateur inutilisé en suiveur de tension (reliez sa broche de sortie directement à son entrée inverseuse) et connectez son entrée non-inverseuse à un potentiel stable situé entre les deux rails d'alimentation (par exemple, la masse ou la broche VREF).
Précautions de manipulation et de montage :
Technologie CMOS oblige, le LMC660CN intègre des protections contre l'électricité statique, mais il reste conseillé de le manipuler en respectant les règles de base antistatiques (ESD).
Utilisez obligatoirement un support tulipe de précision DIP14 de haute qualité pour la restauration de votre carte d'époque afin d'éviter de soumettre ce silicium historique à la chaleur directe du fer à souder.
Soudez le support vide avec un fer réglé à 310 degrés Celsius maximum, puis insérez délicatement le composant à froid.
