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LDO 的输出电容不只是储存电荷。它与电路中的电阻共同改变反馈环路的相位。在某些 LDO 中，电容的等效串联电阻（ESR）提供相位超前，帮助维持环路稳定。

反馈通过纠正输出电压误差工作。每个极点都会引入相位滞后，从而延迟这种纠正。如果在环路增益降到 1 的频率附近累积了过多滞后，纠正本身就会引起振铃甚至不稳定。补偿的任务就是安排极点和零点，使该交越频率处保留足够的相位裕度。

考虑一个由电容 $C_o$ 和有效小信号电阻 $R_x$ 组成的简单输出网络。$R_x$ 是调整管输出电阻、反馈分压电阻和负载增量电阻三者的并联等效电阻。忽略较小的寄生电容，并假设 ESR 远小于 $R_x$，输出极点约为

$$f_{p,o}\approx\frac{1}{2\pi R_xC_o}.$$

电容及其 ESR 还产生一个左半平面零点：

$$f_{z,\mathrm{ESR}}=\frac{1}{2\pi C_oR_{\mathrm{ESR}}}.$$

极点增加相位滞后，零点增加相位超前。将该零点放置在合适位置，可以抵消交越附近另一个环路极点带来的部分滞后。这解释了为什么 ESR 并非越低越好：减小 ESR 会使零点上移，可能把有用的相位超前从需要的频段移走。

负载电流又带来一层复杂性。工作点的变化会改变调整管的输出电阻，从而使输出极点和交越频率移动。然而在电容和 ESR 固定时，ESR 零点频率不变。因此，在某一负载下成立的补偿，必须在目标负载范围内重新验证。

实际选用的电容与 ESR 组合应处于该稳压器规定的稳定范围内。为低 ESR 陶瓷电容设计的 LDO 采用了与之相适应的补偿；依赖 ESR 的设计不能想当然地换用同样的电容。