il 2013 non ha portato sfere magiche purtroppo 
Io direi di lasciare da parte Arduino e provare la sola scheda. Il "solletico" che hai fatto ai relé potrebbe aver danneggiato i fotocaccoppiatori, quindi direi di non insistere.
Se riesci a postare anche lo schema elettrico di questa scheda allora ci basiamo si dati reali e possiamo fare qualche prova, altrimenti davvero diventa problematico "intuire" la situazione.
L'alimentatore esterno a cui ti riferisci è qualcosa di serio o la tipica ciofeca cinese non stabilizzata?