电动机控制器106调节所接收的功率信号以由单个连接的电动机108使用。在示出的示例中，常规电动机控制器106A将功率提供至电动机108A，而常规电动机控制器106B将功率提供至电动机108B。
[0031]为了说明性目的，可以在飞机内实施常规架构100。根据这个实施方式，电源102将交流(AC)或直流(DC)信号提供至常规电动机控制器106。示例常规电动机控制器106A和106B包括，但不限于，机舱空气压缩机的电动机控制器、液压电动机栗的电动机控制器、发电机发动机起动的电动机控制器、氮气生成系统压缩机的电动机控制器、风扇的电动机控制器、以及飞行控制致动器的电动机控制器。应当理解，在不偏离本公开内容的范围的情况下，可在任何类型的车辆或其他平台中利用任何类型的电动机控制器106和电动机108。
[0032]现在看图2，将描述根据各种实施方式的并联电动机控制器架构200。类似于在图1中示出的示例常规架构100，并联电动机控制器架构200包括电源102、总线104、以及电动机108。然而，在并联电动机控制器架构200中，存在并联连接至功率切换网络202的多个并联电动机控制器204。功率切换网络202将功率从并联电动机控制器204提供至电动机108。功率切换网络202包括经由一系列电开关将并联电动机控制器204电连接至电动机108的电路，该电开关允许任意数量的并联电动机控制器204连接至任何特定的电动机108。功率切换网络202可以包括计算设备或连接至计算设备，该计算设备控制电开关根据需要耦接并联电动机控制器204，以当他们在任意给定时刻随时变化时，根据电动机108的当前功率负荷要求将足够的功率提供至电动机108。以下将更详细地描述功率切换网络202的操作。
[0033]在图2中示出的示例中，三个并联电动机控制器204各自具有比图1中示出的常规电动机控制器106低的功率输出能力。例如，并联电动机控制器204A、204B、和204C各自能够提供50kW功率，使得电动机控制器204的组合功率输出能力是150kW。相反，图1的常规架构100利用两个常规电动机控制器106A和106B，在组合功率输出能力为200kW时各自具有10kW的功率输出能力。因为电动机控制器的重量通常与功率输出能力成比例，所以，即使与常规架构100中利用的两个常规并联电动机控制器106对照，在并联电动机控制器架构200中利用三个并联电动机控制器204，但是在图2中示出的并联电动机控制器架构200可能比在图1中示出的常规架构100重量轻。本文中描述的概念和技术利用了车辆和其他实施例中的电动机108的运转特性，其中电动机108的峰值功率负荷或最大功率要求不同时存在。在对电动机具有互补的功率负荷的这些实施方式中，能够利用多个更小的并联电动机控制器204而不是专用的、较大的常规电动机控制器106，并且多个更小的并联电动机控制器204如本文所述被重新配置以根据电动机108的功率需求来在电动机108之间转变功率输送。
[0034]应当理解，为了清楚起见简化在图2中示出的示例。虽然示出的仅是连接到两个电动机108A和108B的三个并联电动机控制器204A、204B、和204C，但是根据各种实施方式可以利用任何数量的并联电动机控制器204以将功率提供至任意数量的电动机108。类似地，为了清楚的目的，功率切换网络202被示出为包括单个、简单的电开关。然而，在功率切换网络202内可以利用任何数量和类型的切换机构以将并联电动机控制器204的功率输出进行组合，从而输送至电动机108。
[0035]现在转向图3，将描述说明性功率负荷图302。功率负荷图302示出了本文中描述的实施方式在飞行的不同阶段期间在飞机上如何利用两个不同电动机的互补的功率负荷要求304，以利用并联电动机控制器204将功率提供至电动机108。在这个示例中，上图示出了在八个飞行阶段306期间机舱空气压缩机的功率负荷要求304，该八个飞行阶段306包括地面操作、发动机起动、滑行、起飞、爬升、巡航、降落、以及着陆。竖直轴表示机舱空气压缩机的目前功率负荷要求304。
[0036]下图示出了在相同的八个飞行阶段306期间液压电动机栗的功率负荷要求304。沿着从左至右经过不同飞行阶段306的两个图能够看出，作为一起用于将功率提供至两个电动机108每一个的所有并联电动机控制器204的功率输出能力的可用功率保持150kW。能够利用在图2中示出的其中三个并联电动机控制器204中的每一个的额定功率为50kW的并联电动机控制器架构200提供这个可用功率。在各个飞行阶段306期间根据两个电动机108的目前操作需求，将三个并联电动机控制器204组合的150kW在机舱空气压缩机和液压电动机栗之间动态地重新分配。
[0037]作为实施例，能够看出，在地面操作期间，10kW的功率提供至机舱空气压缩机，并且50kW的功率提供至液压电动机栗。为此，两个并联电动机控制器204连接到机舱空气压缩机，并且一个电动机控制器204连接至液压电动机栗。在发动机起动期间，电动机控制器204可以连接到发电机，使得整个150kW的可用功率引导至用于发动机起动的发电机。以下将关于图4B进一步描述这个架构。
[0038]在滑行和起飞期间，电动机108的操作需求导致功率切换网络202的重新配置，使得输出至机舱空气压缩机的功率降低至50kW，而从两个并联电动机控制器204输出的功率重新引导至液压电动机栗。在爬升、巡航、和降落期间，10kW的功率引导至机舱空气压缩机，并且50kW的功率引导至液压电动机栗。最终，在着陆期间，当由于降低起落架和某些飞行控制面而存在对液压电动机栗的更高需求时，转变功率以将10kW的功率提供至液压电动机栗并且将50kW的功率提供至机舱空气压缩机。
[0039]应当理解，为了说明性目的，给出了机舱空气压缩机和液压电动机栗的功率负荷要求304的值，以示出两个电动机108的功率需求的互补本质和功率切换网络202的动态重新配置，从而重新分配根据由电动机108的功率负荷要求所要求的功率。应当进一步理解，虽然仅示出了用于机舱空气压缩机和液压电动机栗的示例数据，但是可以利用任何数量和类型的电动机108以及在所有的电动机108之间动态地分配来自所有并联电动机控制器204的可用功率。
[0040]图4A示出了将在图4B至图4E始终使用的示例功率分配系统400，以示出在功率切换网络202内的电连接的动态重新配置，以在不同飞行阶段期间根据电动机的当前操作需求变化将功率从一个或多个并联电动机控制器204重新引导至一个或多个电动机108。遍及从图4A至图4E中示出的这些示例，六个并联电动机控制器204A-204F将功率提供至包括发电机108A、机舱空气压缩机108B、栗108C、和风扇108D的四个电动机108。
[0041]图4B示出了在使用发电机108A的飞机的发动机起动期间的表示在功率切换网络202内的电连接的发动机起动功率分配系统402。在这种情况下同，发电机108A需要非常大的功率负荷。因此，所有的并联电动机控制器204A-204E电连接至发电机108A，留下电动机控制器204F将一些功率提供至用于冷却飞机设备的风扇108D。
[0042]图4C示出了在飞机起飞期间的表示在功率切换网络202内的电连接的起飞功率分配系统404。因为在发动机起动之后，发电机108A不再需要来自并联电动机控制器204的功率，所以发电机108A被示出为将功率提供至总线450。在发动机起动期间将功率提供至发电机108A的并联电动机控制器204已经被重新配置为将功率提供至机舱空气压缩机108B和栗108C。在起飞期间，栗108C的功率负荷要求304大于机舱空气压缩机108B的功率负荷要求304。因此，在这个实施例中，两个并联电动机控制器204A和204B被连接到机舱空气压缩机108B，而三个并联电动机控制器204C-204E被连接到栗108C。
[0043]图4D描述了在巡航情况期间重新配置功率切换网络202的巡航功率分配系统406。因为机舱空气压缩机108B和栗108C的功率负荷要求304是互补的(如图3所示)，在巡航期间，并联电动机控制器204C的连接从栗108C切换至机舱空气压缩机108B以满足机舱空气压缩机108B的较高功率负荷需求。
[0044]图4E示出了在诸如抬起或落下起落架以及扭转发动机推力的暂时液压情况期间，重新配置功率切换网络202的液压需求功率分配系统408。可以看出，六个并联电动机控制器204中的四个电连接至栗108C。如在任何呈现的场景的情况下，一旦栗108C的高功率负荷要求304减退，再次根据所有电机108的当前功率负荷要求304重新配置功率切换网络202。
[0045]图5A至图5C示出根据各种实施方式的电动机控制器系统的可替换配置500、520、和540以示出输出滤波器510的各种位置。常规电动机控制器106利用滤波器帮助调节由电动机108使用的电信号。图5A示出了其中并联电动机控制器204A和204B被连接到用于将功率提供至电动机108的功率切换网络202的一种实施方式。在这个实施例中，电源102将AC信号提供至并联电动机控制器204。
[0046]每个电动机控制器204包括:输入滤波器502、输出滤波器510、以及放置在整流器504和逆变器508之间中间滤波器506。应当理解，并联电动机控制器204的部件不限于在图5A至图5C中示出的那些部件，并且任何特定的并联电动机控制器204的部件可以与那些示出的部件不同。例如，当电源102将DC输入提供至并联电动机控制器204时，并联电动机控制器204可以包括输入滤波器502、逆变器508、以及输出滤波器510，而不需要整流器504或任何额外的滤波器。
[0047]图5B示出了其中并联电动机控制器204共享单个输出滤波器510的可替换电动机控制器配置520。在这个实施方式中，输出滤波器510可以连接到电动机108，使得从功率切换网络202接收的功率在被电动机108接收之前先输入到输出滤波器510。这样做允许从并联电动机控制器204中移除输出滤波器510。因为滤波器可能是相对重的部件，所以共享输出滤波器510而不是在每个并联电动机控制器204内包括输出滤波器510节省了总系统重量。
[0048]为了进一步减轻重量，在图5C中所示出的实施方式示出了其中一个或多个并联电动机控制器204不使用输出滤波器510的可替换的电动机控制器配置540。通常，由于功率馈线从飞机或其他车辆的设备舱中的并联电动机控制器204至电动机108的长度的原因，使用输出滤波器510。来自并联电动机控制器204的电信号可以被配置为包含有效谐波含量的脉冲宽度调制波形或开关(方形)波形，该有效谐波含量随着信号被电动机108接收的时间而通过功率馈线的阻抗获得放大。在并联电动机控制器204内的输出滤波器510使波形平滑并且防止由未经滤波的方波的放大谐波引起对电动机108的损坏。然而，在并联电动机控制器204接近于电动机108放置的实施方式中，或如果不考虑来自功率馈线的辐射，则可以使用在图5C中示出的不包括任何输出滤波器510的可替换电动机控制器配置540以进一步最小化电动机控制器系统的重量。
[0049]应当理解，在图6至图17中描述的逻辑操作被实现为(I)计算机实现的动作或运行在计算系统上的程序模块的序列，和/或被实现为(2)在计算系统内相互连接的机器逻辑电路或电路模块。计算系统可以是功率切换网络202的一部分或连接到功率切换网络202，并且以下将关于图18描述。本文中描述的逻辑操作的实施例是根据计算系统的性能和其他要求进行选择的问题。因此，在此描述的逻辑操作被不同地称为状态操作、结构设备、动作、或模块。这些操作、结构设备、动作和模块可以用软件、固件、专用数字逻辑、及其任意组合来实现。还应该理解的是，可执行比图中所示的和在此描述的更多或更少的操作。这些操作还可以以