硬件冗余在元件级采用物理隔离的方式。以电子和微处理器为基础的系统在安全功能方面的应用至今已有一段时间了。IEC 61508第一版发布已十多年,作为电气/电子/可编程电子系统功能安全的通用标准,IEC 61508考虑了整个安全生命周期从概念设计到停止使用的所有阶段。目的是考虑安全需求的前提下保证安全相关系统的可靠性和可维护性。标准中最重要的观点是在软、硬件的研发过程中应避免失效,在运行中应控制失效。多通道结构如冗余,除了考虑失效率以外,也要满足标准其他要求。
过去,按照标准中的原则,以安全为导向的电路设计的冗余在元件级包括了严格的物理隔离:如果必须有第二条通道(HFT=1),例如用两个微处理器,考虑到硬件随机失效和系统集成,这两个微处理器必须进行隔离。