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Resistor limitador para LED


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Olá pessoal minha dúvida é a seguinte 

Se eu preciso ligar um Led que necessita de 3v e passa 20mA de corrente numa fonte de 5v precisamos colocar um resistor de 100 ohm. 

Porém a dúvida é a seguinte.Digamos que eu coloque ao invés de 100 ohm um resistor de 330 ohm pela formula a tensão de queda que ele vai provocar no circuito é 

V=330x0, 02=6,6V 

Logo íria derrubar toda a tensão do circuito e o Led não deveria acender, mas isso não acontece pois eu medi com o multímetro e nesta montagem o Led liga e recebe a mesma tensão que quando colocado junto com O resistor de 100 ohm

 

Poderiam sanar porque ocorre isso 

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