Hai scelto un MOSFET eccellente, ma il tuo circuito non è corretto come mostrato.
Se è così collegato effettivamente non funzionerà.

Una scheda tecnica migliore per il tuo IPP096N03L Il MOSFET è qui

Un MOSFET richiede l'applicazione di una tensione di controllo tra gate e source.
Nel caso di un MOSFET a canale N, il gate deve essere più + ve della sorgente. In questo caso da + 4V a + 5V n il gate funzionerà bene.

Anche se il tuo circuito non è corretto, non spiega cosa stai vedendo. Sospetto che tu possa avere scarico e sorgente invertiti (o peggio :-)).
Posiziona FET su un tavolo, con l'etichetta rivolta verso l'alto, i perni verso di te.
Perno sul lato sinistro = cancello.
Perno sul lato destro = source.
Pin centrale (se presente) e tab = Drain.

MA - Quando il motore è acceso la sorgente sarà a 12V quindi il gate deve essere a 12 + 4 = 16V.

COSÌ - Il motore dovrebbe essere nello SCARICO del MOSFET e non nella sorgente. Anche il livello del gate DEVE essere controllato in ogni momento.

Questo è il circuito originale errato con le modifiche richieste mostrate:

Circuito corretto .

Assicurati che il pinout sia corretto come sopra.
Quindi:

• Rimuovi il motore dalla sorgente
• Collega la sorgente a terra
• Collega il motore da 12V allo scarico.
• Collega il diodo attraverso il motore come mostrato ora.
• Considera la possibilità di collegare un resistore da 10k a terra per assicurarti che il cancello sia messo a terra se l'unità è mai scollegata.

Guida con 0v / 5V.
Se non funziona, il MOSFET è guasto.

Il tuo circuito sarà più simile a questo.

• ZD1 è opzionale ma utile per carichi induttivi (come un motore). la tensione zener deve essere superiore alla tensione massima del convertitore. Diciamo uno zener a 12V. Opzionale.

• R1 non è strettamente necessario durante il gioco. Dire 10 ohm.

• Il gate TTL mostrato qui è sostituito da un microcontrollore nel tuo caso.

• Nota che questo circuito funziona bene per la commutazione lenta (forse da 10 a centinaia di Hz) ma per velocità di commutazione più elevate avrai bisogno di un gate driver. Semplice ed economico da fare, ma necessario, diciamo, a 1 kHz in più.