具体实施方式

在本发明的意义上，个人电子设备(“Personal Electronic Devices”，PED)包括所有可以用于娱乐、通信和/或办公目的的电子设备。例如，PED可以包括所有类型的终端设备，如膝上计算机、移动电话、智能手机、手持设备、掌上计算机、平板PC、GPS设备、导航设备、音频设备如MP3播放器、便携式DVD或播放器或者数字相机。

在本发明的意义上载具座位可以包括被确定为用于在用载具行驶的持续时间内接纳乘客的任何形式的结构组成部分。在飞行器中的载具座位尤其可以在飞行期间以个人方式并且至少暂时地仅由飞行器的乘客使用。在本发明的意义上座位或载具座位可以是被划分成座位组的飞行器座位，但还可以是躺椅、扶手椅、床、一等舱或商务舱套房或飞行器内部的类似坐式家具。

在本发明的意义上电流转换器是所有可以用于将所馈入的电流类型(直流电流或交流电流)转换为相应的另一种电流类型、或者用于改变所馈入电流类型的特征参数(如电压和频率)的所有电路和装置。电流转换器可以包括：整流器，用于将交流电转换为直流电；逆变器，用于将直流电转换为交流电；变换器，用于将一种交流电类型转换成另一种类型；或者直流变压器，用于将一种直流电类型转换成另一种类型。在本发明的意义上电流转换器可以借助于模拟构件(如电阻、电感和电容器)和/或基于半导体的电子构造元件(例如二极管、晶体管或晶闸管)来实施。

图1以示意性构造示出功率分配系统100，该功率分配系统例如可以被指配给在乘用飞行器(如在图3中示意性展示的飞行器A)中的座位组。在此例如可以为乘用飞行器的不同座位组中的每个座位组指配一个分开地且本地装设在飞行器A中的功率分配系统100。多个这种功率分配系统100可以通过一个或多个电压源20来进行馈送，如在图1中示例性展示的。

电压源20例如可以具有一个或多个交流电压源20，例如发电机、尤其引擎发电机或动压力涡轮发电机。替代于此或附加于此，电压源20例如可以包括直流电压源，如光伏设备或燃料电池。此外，功率分配系统100可以具有输入侧的功率因子修正电路5(在交联电压供应的情况下)或者输入侧的直流变压器5(在直流电压供应的情况下)，该功率因子修正电路或直流变压器在下游与一个或多个电流转换器模块6a、6b联接，在图1中示例性展示了其中两个。应当明白，用于功率分配系统100的多于或少于两个电流转换器模块同样是可能的。

电流转换器模块6a、6b分别包括电流转换器3a或3b，该电流转换器分别将从电压源20经由功率因子修正电路或直流变压器5提供的功率的一部分转换为直流电压功率。电流转换器模块6a、6b可以形成为分开的电路或部件；但是还可能的是，电流转换器模块6a、6b为上位的电流转换器系统的一部分并且因此被指配给相同的模块。对应地，电流转换器3a和3b还可以是上位的电流转换器电路3的功能性电路部分。

功率分配系统100可以具有温度控制装置4，该温度控制装置可以取决于功率分配系统100中的边界条件、尤其占主导的温度来将要从电压源20提取的总功率的比例限制于系统最大功率。系统最大功率在此可以为功率分配系统100的部件出于系统设计原因或系统安全原因可以处理的最大功率。将功率分配系统100设定于系统最大功率在此可以通过温度控制装置4或通过再下文中详细说明的功率配置管理装置7来进行。

在图1中示例性地将电流转换器模块6a展示为经由输出接口1a至1m对多个耗电器11a至11m进行供应的电流转换器模块，这些耗电器的功率输入是预先已经确定的并且其功率供应被视为关键的。这例如可以为在乘用飞行器上的机载娱乐系统的显示器、乘客座位的座位照明装置、交流电压连接、座位致动器或类似的耗电器。因此，当所有耗电器11a至11m被激活时，电流转换器模块6a座位模块功率值转换成直流电压功率并且传递给耗电器11a至11m的系统总功率的比例是基本上恒定的，并且当耗电器11a至11m中的若干或所有耗电器被解除激活时，该比例可以采取介于零与恒定的模块功率值之间的中间级。

耗电器11a至11m可以具有活跃的或非活跃的运行状态，也就是说，它们可以从电流转换器模块6a要求或者不要求其功率需求。因为耗电器11a至11m是关键负载，所以电流转换器模块6a的功率提取享有在其他耗电器之前的优先级。

电流转换器模块6b包括电流转换器3b，该电流转换器被设计为用于将一个或多个电压源20的电压转换为直流电压。然后电流转换器3b将具有可调节的功率最大值的直流电压功率输出到电流转换器模块6b的多个电输出接口2a至2n。因为在各个电输出接口处的功率最大值可以变化，所以电流转换器模块6b转换为直流电压功率并且传递给一个或多个耗电器10a至10n的系统总功率的比例也可以变化。

电输出接口2a、至2n例如可以为根据USB功率传输规范和/或USB电池充电规范工作的USB接口。连接到这些USB接口的耗电器10a至10n，例如乘用飞行器的乘客的PED，然后可以与功率分配系统100协商功率配置。这些功率配置给出了功率分配系统100最多以何种功率最大值在相应的电输出接口2a至2n提供功率。

电流转换器模块6b或电流转换器3b被设计为用于提供电功率直至可变的模块功率最大值。依据有多少个耗电器连接到电输出接口2a至2n以及已经协商了或应协商何种功率配置，可能出现以下情况，即所请求的功率最大值在总和上超过模块功率最大值。

为此，功率分配系统100包括功率配置管理装置7，该功率配置管理装置与电流转换器3b、电输出接口2a至2n以及在某些情况下与温度控制装置4联接。功率配置管理装置7用于保持关于以下项的概览：在某些情况下可变的系统功率总值，由于系统功率总值的可变性而同样可变的电流转换器3b的模块功率最大值，以及在电输出接口2a至2n处耗电器所请求的功率配置。

功率配置管理装置7例如从温度控制装置4接收对应的控制信号，该控制信号依据由温度控制装置4检测的运行条件来将系统功率总值限制于系统上限值。此外，功率配置管理装置7依据耗电器的激活状态来检测连接到电流转换器模块6a的输出接口1a至1m处的耗电器11a至11m的瞬时实际功率输入。耗电器11a至11m所需的功率的总和形成电流转换器模块6a的模块功率值，从系统功率总值中减去模块功率值以获得电流转换器模块6b的可供使用的模块功率最大值。

因此，电流转换器模块6b的模块功率最大值一方面可以随着在功率分配系统100中可用的所有功率而另一方面可以随着连接到电流转换器模块6a且经激活的关键负载的瞬时所需功率而动态变化。

功率配置管理装置7具有处理器8，该处理器配备有软件，该软件能够实现与可连接在该多个电输出接口2a至2n中的相应电输出接口处的耗电器10a至10n(例如乘用飞行器的乘客的PED)协商单独的功率配置，电流转换器3b根据该功率配置经由电输出接口2a至2n为耗电器10a至10n提供电功率直至经协商的功率最大值。处理器8可以将经协商的功率配置存储在功率配置管理装置7的与处理器8联接的功率配置存储器9中。

功率配置管理装置7被设计为用于检测在电输出接口2a至2n处连接的耗电器10a至10n的瞬时实际功率输入。然后可以将这个所检测的实际功率输入与对应的经单独协商的功率配置进行对比。通过功率配置管理装置7的处理器8进行对比，分别对于每个经协商的功率配置单独形成经协商的功率最大值与所测量或所检测的瞬时实际功率输入之间的差。由此得出电流转换器3b的功率保留值，该功率保留值给出关于以下内容的信息：所连接的耗电器10a至10n中的哪个耗电器实际上需要的功率小于其理论上由所协商的功率最大值最终指定的功率。

当另外的耗电器被连接到电输出接口2a至2n时，可能出现以下情况：要新协商的功率最大值将所有经协商的功率最大值的总和提高到超过模块功率最大值的数值。同样可能出现以下情况：由于外部影响导致的模块功率最大值减小，例如由于温度控制装置4的控制信号或由于激活电流转换器模块6a处的此前不活跃的关键负载，模块功率最大值降低到低于所有当前经协商的功率最大值的总和。常规地，在这些情况下出于超过保留值的原因可能会阻止从电流转换器6b要求功率。

通过获取电流转换器3b的功率保留值，功率配置管理装置7能够标识可以协商新的功率配置的那些耗电器，该新的功率配置具有的功率最大值低于初始经协商的功率最大值。功率配置管理装置7在此可以将功率保留值与可设定的保留阈值进行比较，以便获知可以重新协商功率配置而不会显著影响运行或充电过程的那些耗电器。在此可能有利的是，重新协商的功率最大值如先前一样高于实际瞬时功率输入。如果耗电器不接受这样的功率配置，则总是存在如下可能性，即指定具有最小的功率最大值的功率配置。例如在USB-PD规范或USB-BC规范中，这样的功率配置对于所有兼容设备而言是必须接受的。

功率配置管理装置7在此可以从重新协商中排除所连接的如下耗电器10a至10n：这些耗电器在理论上具有足够高的功率保留值，但是连接到被分类在较高供应优先级中的电输出接口2a至2n。例如可能的是，用户通过支付额外的费用或者由于其作为商务舱乘客或作为飞行常客的状态而可以确保较高的供应优先级。因此，通过较高供应优先级的输出接口，总是给此类用户的PED指定具有所希望功率最大值的所请求的功率配置，即使是在所连接的PED的实际功率输入在某些情况下可能会产生功率保留值时。

功率配置管理装置7可以通过适合的求平均值和补偿性测量方法或检测方法来确定所连接的耗电器10a至10n的瞬时实际功率输入，例如借助于在过去的具有可设定长度的可动态跟踪的时间窗口中获取移动平均值。为此例如可以使用线性加权的移动平均值(“linear weighted moving average”，LMWA)，以便可能隐藏在所连接的耗电器10a至10n的功率输入中的短期和瞬间出现的峰值或下降。

反之可能的是，通过减少所连接的耗电器的数量，例如通过由用户从连接接口中拔出PED，而再次释放功率保留值。替代于此或附加于此可能出现以下情况：由于外部影响导致的模块功率最大值增大，例如由于温度控制装置4的控制信号或由于将电流转换器模块6a处的此前活跃的关键负载解除激活，模块功率最大值再次提高到高于所有当前经协商的功率最大值的总和。于是可以通过功率配置管理装置7再次将功率保留值分配到其他仍保留的耗电器上。可以优选的是已经被指定了瞬时经协商的功率最大值的那些耗电器，该瞬时经协商的功率最大值低于初始请求的功率最大值或者在功率短缺过程中已经被重新协商。功率配置管理装置7可以周期性地或者每当连接到该多个电输出接口2a至2n中的相应输出接口处的耗电器10a至10n从相应输出接口中被拔出时将当前连接的或残留的耗电器的所协商的功率最大值的总和与电流转换器模块6b的模块功率最大值进行比较。当如此确定的功率保留值超过可设定的模块保留值时，可以执行功率配置以提高关于所选出的耗电器的功率最大值。

图2示出一种用于将电功率分配给耗电器(例如耗电器10a至10n)的调配方法M的方法步骤的流程图，这些耗电器在第一步骤M1中已经分别被连接到电功率分配系统100的具有电流转换器3b的电流转换器模块6b的相应多个电输出接口2a至2n(例如USB接口)处，这些输出接口根据USB-PD规范或USB-BC规范工作。方法M尤其可以在电功率分配系统100中进行，如结合图1所阐释的。

在后续的步骤M2中，在功率配置管理装置7与耗电器10a至10n之间协商单独的功率配置，电流转换器3b根据该功率配置经由电输出接口2a至2n为耗电器10a至10n提供电功率，直至经协商的功率最大值。在第三步骤M3中，检测已经存在经单独协商的功率配置的所连接的耗电器10a至10n的瞬时实际功率输入，例如通过获取所测量的功率输入随时间流逝的移动平均值。在第四步骤M4中将经协商的功率最大值的总和与模块功率最大值进行比较，该模块功率最大值对应于最大直流电压功率，该最大支流电压功率能够由电流转换器模块6b的电流转换器3b提供给该多个电输出接口2a至2n。

在第五步骤M5中，作为电流转换器3b的对于每个经单独协商的功率配置的功率保留值，可以计算该经协商的功率最大值与该瞬时实际功率输入之间的差，使得在第六步骤中，每当经协商的功率最大值的总和超过该模块功率最大值时，在所述功率配置管理装置7与所计算的功率保留值高于可设定的保留阈值的那些耗电器之间重新协商功率配置，该功率配置具有的功率最大值低于先前经协商的功率最大值。相反，在步骤M6中，每当连接到该多个电输出接口2a至2n中的相应电输出接口处的耗电器10a至10n从该输出接口中被拔出时，可以执行功率配置的重新协商，该功率配置具有的功率最大值高于经协商的功率最大值。

在上面的详细说明中，在一个或多个实例中总结了用于改进图示的严谨性的各种特征。然而在此应当清楚的是，上面的说明仅仅是展示性的而绝不是限制性的。该说明用于涵盖不同特征和实施例的所有替代方案、修改和等效物。在查阅上文说明的情况下，本领域技术人员基于其专业知识将立即且直接地明了许多其他的实例。

选出并描述这些实施例以便能够尽可能最好地展现本发明所基于的原理及其在实践中的应用可能性。由此，本领域技术人员可以参照预期的使用目的来最优地修改和使用本发明及其不同的实施例。在权利要求书以及说明书中，术语“包含”和“具有”用作对应术语“包括”的中性语言的概念化(neutralsprachliche Begrifflichkeiten)。此外，术语“一”、“一个”和“一种”的使用原则上应当不排除以此方式描述的多个特征和部件。