Совершенно верно, я даже проводил эксперимент, на 5 вольтах не доворачивает на нужный угол.

Поки що не маю в цьому потреби і нема на чому експерементувати, а стабілізація має бути 5в, панель дає 8 в.
А як там іде керування котушками, ШИМ я зрозумів з даташиту на однаковій частоті, а от наповнення міняється на обох котушках однаково, чи там по якомусь певному алгоритму.

Там просто сдвиг на 90 градусов между токами в катушках. Просто загнать во флеш массив с таблицей синусов, для одного канала индекс брать прямо с приемника I2C, для второго к индексу добавлять нужный сдвиг. Числа, взятые по индексам из массива, загружать в таймеры, формируюшие ШИМ. Добавить еще логику изменения полярности при отрицательных значениях синуса. В качестве ключей (если обязательно нужно усилить до 8 вольт, в чем я не уверен) можно использовать мостовую микросхему управления движком из поломанной радиоуправляемой машинки Вашего ребенка.