单片机用在工业现场，出现异常状况多数是源自于干扰，造成程序跑飞、控制失灵，有时出现严重事故。根据题目说的，单片机控制大电流器件，显然是弱电控制强电的一种控制。
因此在现场环境中，弱电或低电平的测量回路常会串入或感应产生较强电压，如周围环境有220V/380V AC等交流电压，它们就极有可能感应或直接串入测量回路，从而有数十伏或数百伏的感应电压，如果不进行隔离的话，这些强电就进入测量回路，势必损坏单片机。常用的隔离方法有变压器隔离和光电隔离，在控制系统中多数采用的是光电隔离，原因是光电隔离的能力强，可达1500V交流峰-峰值或直流电1500V。
由提问者说的问题，想实现电路隔离，又根据题目分析是弱电控制强电的方式，应是传递数字量信号的，因此实现隔离的最好办法就是采用光电隔离。对于单片机而言，其数字信号、频率调制或脉冲调制信号，就可以采用光电器件隔离，而起到光电器件作用的为光电三极管型光耦合器。
光电隔离器是由发光二极管和光敏晶体管封装在一起而构成的，因为发光二极管的亮度和所通过的电流并不是线性关系，而光敏晶体管的输出电流与被照射的光强也不是成正比例关系，所以说光电隔离器一般不宜用来传递模拟量信号。
如上图所示，直流信号经过放大然后经过电压/频率（U/f）的变换，从而控制发光二极管的亮灭频率，再通过隔离器传输到数字电路中去。由于光电隔离器的两侧完全没有电的联系，靠的是光来传递信号，因此把共模干扰阻挡在一侧，使其无法通过。于是实现了隔离作用。
由上述可知，光电耦合隔离是比较理想的电气隔离手段和抗干扰手段。因此，在输入与输出端都可以采用光电耦合隔离。使用时只要在输入或输出信号端加光电耦合隔离，可以将主机部分和前向、后向通道及其它部分切断电路联系，这样就有效的防止干扰进入单片机系统，从而可避免单片机的损坏。同时也可以在单片机的I/O口、电源线、电路板连接线等比较重要的部位采用干扰元件，如用磁珠、磁环、电源滤波器、屏蔽罩等。