Also wenn ich dich richtig verstehe, willst du einen Impendanzwandler aufbauen. Soweit ich weiß werden Lüfter per PWM gesteuert. Richtig? (Schon mal mit dem Oszi angeschaut?) Und auch schon mal den Treiberausgang angeschaut?

Zu deinem letzten Signalproblem: Der L165 hat bis zu 3Volt drop. d.h. Er kommt auf maximal Vcc-3 und GND+3. Das erklärt Punkt 1,2 und 4. Was mir nur bizarr erscheint ist Punkt 3. Ist das Signal ein PWM-Signal oder keines?