便携式单相高频逆变空气等离子切割机体积小，重量轻，以空气作为工作气体，取气容易，方便携带，特别适合市电区的小批量、个体化切割，可以处理紧急的切割需求。目前国产的便携式单相高频逆变空气等离子切割机多由空气压缩机，切割电源以及切割枪和工件夹组成，切割时需要将各部分组装起来，携带时需要将各部分拆开，使用和携带都很麻烦。为了解决上述问题，本文研制了一台空气压缩机、切割枪和工件夹、切割电源一体的便携式单相高频逆变空气等离子切割电源。针对一体化便携式单相高频逆变空气等离子切割机的特点，确定了电源的目标性能参数。通过与其他逆变主电路拓扑对比，选择以IGBT为开关管的双管正激结构作为逆变主电路的拓扑结构。设计了带有过压保护和上电软启动电路的整流输入电路，对变压器、输出储能电感、输出整流管及续流管进行了设计计算与型号选择，设计了基于PWM芯片SG3525和单片机STC12C5A60S2的控制电路，分析了工艺流程并编写了单片机程序。对所设计的各部分电路的原理进行了分析，搭建了实验平台，对各部分电路与电源整体的性能进行了实验。实验结果证明所设计的各电路能够实现预期的功能，电源的性能参数可以达到设计目标。切割机的工作电压为84V，切割电流为11A-16A，工作气体压力为0.3MPa-0.55MPa，可以顺利切割2mm厚的钢板。