本发明公开一种发光二极管驱动电路、驱动系统与其驱动方法。发光二极管驱动电路具有两个数据储存单元，可在单一子周期中根据两个位元的值来驱动发光二极管。发光二极管驱动电路更包括一输出控制单元与一输出选择单元，输出控制单元根据致能信号输出一选择信号至输出选择单元。输出选择单元根据选择信号输出两个数据储存单元中所储存的数据。驱动系统可以分割各别位元所对应的有效时间权重为多个子有效时间权重，然后重新组合以在单一源图像换帧周期中形成更多的子周期，藉此提高发光二极管利用率与画面更新率。