¿Por qué solo hay 4.5V en la salida de 5V de mi placa arduino?

Ahora que ha publicado el esquema, es posible una respuesta directa. Ese esquema es un desastre descuidado, pero sé que no es tu culpa. Sin embargo, no dice mucho sobre la gente que diseñó su tablero de arduino. Yucc. Te hace preguntarte a qué más no prestaron mucha atención.

La placa se puede alimentar desde USB o desde una fuente externa. Cuando solo es USB, hay un diodo de la alimentación USB a la fuente de "5V". La tensión de alimentación del USB es de 5 V nominales, pero puede ser inferior a la medida en algunos casos. Lo que usted midió es lo esperado con 5V desde el USB y luego con una caída de diodo en serie.

Parece que hay al menos un diodo de bloqueo inverso (D1) en la entrada de alimentación de CC externa. Eso significa que si conecta la fuente externa hacia atrás, la placa no funcionará pero no se dañará nada. Por lo tanto, no rompió nada, al menos debido a que proporcionó la polaridad de la fuente externa incorrecta.

Olin está equivocado, no hay diodo entre la entrada USB y 5V (supongo que está hablando del diodo interno del mosfet T1). cuando haya voltaje desde el puerto USB, el MOSFET se activará con el amplificador operacional (U5A) y esto evitará el diodo interno del mosfet. Dependiendo de los Rds (on) del mosfet, habrá una resistencia en serie entre USBVCC y + 5V y eso es aproximado. 70mOHM según la hoja de datos de mosfet

Eso será porque su USB solo proporciona 4.5v.

Eso es perfectamente normal y dentro de la tolerancia.

De hecho, el microcontrolador funcionará felizmente desde 3.3v si lo desea.

Tuve el mismo problema, MOSFET muerto fue la razón. Acabo de quitarlo y soldar el alambre allí. En realidad, no es una buena forma de solucionarlo, pero funciona, pero no debes usar CD externos con esa solución.

Es solo un video para mostrar el problema (USB 5v en y 4.5 después de MOSFET) enlace