El problema es que el MOSFET que se muestra no gira como se espera con el carril de alimentación de 3,3V. Todo se debe a su \$V_{GS(threshold)}\$ ser demasiado alto: -
El diagrama superior es para el dispositivo mostrado en la pregunta - nota que no te da una curva de "resistencia de encendido" para voltajes de puerta menores a 4.5V e incluso si estuvieras corriendo desde un suministro de 5V apenas podrías suministrar 0.33A sin caer 0.5V.
El dispositivo inferior (elegido al azar al buscar en Google FETs de baja Vgs) es una historia diferente. Para empezar, especifica la resistencia de "encendido" hasta un voltaje de puerta de 1,5V y es fácil ver que a este voltaje de puerta, el FET podría conducir 2A y dejar caer 0,5V. En una alimentación de 3,3V, la tensión de puerta probable sería de 3V y claramente con una caída de 0,5V podría conducir más de 6A.
El 2º dispositivo es muy superior y deberías poder encontrar muchos que sean similares.
En todos los demás aspectos (aparte del 4 \$\Omega\$ resistencia) el circuito es bueno. Necesitarás un pull-up desde la salida del colector abierto, así que conecta directamente el O/C a la base de T1 y utiliza los 10k como pull-up desde este punto. Deberías ser capaz de conducir el FET directamente desde donde está el colector de T1 siempre que la alimentación del MCU sea la misma que la del FET.