¿Cuáles son las conexiones y diferencias entre los caracteres grandes y pequeños del hiragana japonés, como ぁぁぃ, ぃぅぅ, etc.?

Generalmente en mayúsculas.

Los caracteres pequeños se utilizan para escribir sonidos especiales (originalmente no se encontraban en japonés).

Como ふぁ(fa) つぁ(ca) y así sucesivamente.

Aoyin también pertenece a este tipo, y originalmente era una imitación de la pronunciación china.

Zhongzhong→ちゅぅ

猌→きゃぅ(kyao)→きょぅ(kyo)

Guangdong Guangdong→くゎんくゎぅ→かんこぅ

A veces se utilizan caracteres pequeños para expresar sonidos largos.

Por ejemplo, ぁぁ (ぁぁ, AA), へぇ (へぇ, Hee).