Hey,
du denkst viel zu kompliziert. Einfach einen Logiklevel N-Kanal Mosfet an dein Steuersignal anschließen und wie oben bereits gesagt, den Drain des Mosfets per 1k-10k Ohm Pullup mit 5V verbinden. Dann das Signal zwischen Drain und Pullup an deinen Lüfter geben. Alternativ einfach direkt testen ob der Lüfter dein 3.3V PWM Signal direkt akzeptiert.