为了说明z源逆变器的工作原理，首先让我们简单的介绍一下z源逆变器的结构特点。三相的z源逆变器一共有9个可以允许的工作状态，而普通的也就是传统的三相电压型逆变器只有8个可以允许的工作状态。如果直流电压加到负载上时，传统的三相电压源逆变器会有六个非零的电压状态，当负载端分别被上面的或者是上面的三个器件短路的时候，传统的三相电压源逆变器有两个零电压状态。而三相z源逆变器还有另外一个零电压状态。当负载端被上下两个器件短路时，传统的三相电压源逆变器的这个状态是不被允许的，这个状态下传统的三相电压源逆变器的元件会受到损坏。但是z源逆变器是允许有这个状态的。正是因为这个原因z源逆变器可以实现升压或者是降压。
利用戴维南定理，从直流端看进去z源逆变器的等效电路，当z源逆变器的逆变桥处在直通状态下相当于短路，等效电路图如图4所示，当处于其他状态时z源逆变器的逆变桥可以看成是一个电流源，如图5所示。
假设z源逆变器的两个电感l1和l2电感量相等的，两个电容c1和c2的电容量是相等的。那么z源逆变器就是对称的。两个电容两端的电压相等假设等于vc.两个电容两端的电压也相等假设等于vl.
在一个开关周期t中，假设有t0时间是出于直通状态的。也就是图4等效电路图所示。可知vc和vl是相等的。vd等于vc两倍的。在这个状态下v1等于零。
在一个开关周期t中，假设有t1时间是出于非直通状态的。也就是图5等效电路图所示。可知vl是v0和vc的差。vd和v0是相等的。vi是vc和vl的差。v0是直流电压源的电压。
在一个开关周期t中，在稳态下电感两端的电压的平均值是0.综上所述，可以得出：
m是逆变器的调制因子。
综上所述，这个公式说明通过调节直通状态下的就能选择合适的升降压因子，输出的电压就可以升高降低。是有m和b共同决定的。