Warum sollte es einen Unterschied machen ob du direkt 5V aufschaltest oder du 5V von einem uC schaltest? Wenn die Spannung gleich ist, ist auch der Strom gleich (Elektrogrundlagen auffrischen bzw lernen).

Was ich mir vorstellen kann ist, das du beim Arduino den Ausgang zwar schaltest, aber nicht als Ausgang programmiert hast. Wenn du einen Pin als Eingang konfiguriert hast und du dann beim Ausgang zwischen high und low schaltest, schaltest du nur den Pullup-Widerstand ein und aus (hatte ich selbst schon).

Ansonsten misst du den Ausgang des PC817 falsch. Du musst mit der Diodenfunktion messen. Der Ausgang des PC817 ist ein Transistor.

MfG Hannes